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公开(公告)号：CN101136478B
公开(公告)日：2010-05-26
申请号：CN200710072729.X
申请日：2007-08-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种阳极支撑体的制备方法，它涉及一种固体氧化燃料电池的阳极支撑体的制备方法。本发明解决了粉体团聚影响固体氧化燃料电池输出性能的问题。本发明方法的步骤如下：一、阳极粉体的预处理；二、将经步骤一处理后的阳极粉体置于模具中，用10～2000MPa的压强压成阳极支撑体坯体。还可以在完成步骤二后在800～1500℃条件下烧结1～10h。本发明通过干压法对初始粉体进行预处理并改变阳极坯体成型压强，来降低原料粉体的团聚程度和改变阳极支撑体的微结构；从而有效地控制阳极的基本性能，在中低温区得到优异的电池输出功率密度；电池输出功率密度在800℃达到2.0W/cm2以上。
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公开(公告)号：CN101635364A
公开(公告)日：2010-01-27
申请号：CN200910304358.2
申请日：2009-07-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 阳极支撑体电解质复合膜的制备方法，它涉及一种电解质膜的制备方法。本发明解决了现有共烧结法制备的YSZ/SDC双层电解质膜容易开裂、成品率低、单电池开路电压低的问题。本发明方法如下：制备阳极支撑体；YSZ电解质膜的印刷；阳极支撑体YSZ电解质膜的烧结；YSZ+SDC过渡层的印刷；YSZ+SDC过渡层的烧结；SDC电解质膜的印刷；SDC电解质膜的烧结，即得阳极支撑体电解质复合膜。本发明方法在烧结时过渡层的两种材料相互抑制晶粒长大，起到了缓冲的作用，避免了膜开裂的问题，阳极支撑体电解质复合膜的成品率为70％～90％，由阳极支撑体电解质复合膜制备的单电池开路电压为1.06V。
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公开(公告)号：CN100363116C
公开(公告)日：2008-01-23
申请号：CN200510010410.5
申请日：2005-09-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种薄膜的浆料旋涂制备方法，涉及一种固体氧化燃料电池电解质薄膜的制备方法。现有的制备电解质薄膜存在成本高、耗时长的问题。本发明提供了一种薄膜的浆料旋涂制备方法，它依次包括以下五个步骤：a.电极支撑体的制备；b.粘结剂的配制；c.电解质浆料的配制；d.旋涂制备电解质薄膜；e.高温共烧结。本发明所述方法方便、快捷，制备出来的电解质薄膜用于组装的电池，输出结果高，性能稳定，是制备中低温固体氧化物燃料电池的一种优秀方法，利于推广应用。
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公开(公告)号：CN1832240A
公开(公告)日：2006-09-13
申请号：CN200610009799.6
申请日：2006-03-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种单气室固体氧化物燃料电池串联电池组，它涉及一种电化学能源装置，它解决了现有的电解质支撑结构的单气室固体氧化物燃料电池组的功率密度低、存在漏电通道导致开路电压偏低的问题。本发明的电池组由多个独立的单气室固体氧化物燃料电池依次堆迭、串联形成电池组，相邻两个单气室固体氧化物燃料电池的多孔阴极层(3)和阳极支撑体(1)之间通过连接体(4)导电连接；绝缘陶瓷管(6)依次穿过上压板(7)的通孔、每个单气室固体氧化物燃料电池侧表面的定位槽和下压板(8)的通孔将所述电池组夹住形成一个整体。本发明具有开路电压高、内阻小、功率密度高、连接工艺简单等优点。
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公开(公告)号：CN1747211A
公开(公告)日：2006-03-15
申请号：CN200510010327.8
申请日：2005-09-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 氧化钇稳定氧化锆电解质薄膜的丝网印刷制备方法，它涉及一种YSZ电解质膜的制备方法。本发明的目的是为了解决现有丝网印刷制备的YSZ膜致密性较低、电池的输出性能低等问题，它是通过下述步骤实现：1.将YSZ粉末和有机粘结剂按(1.5～4.0)∶1的重量比组成为原料，放入玛瑙研钵中充分研磨；2.使用丝网印刷机，将YSZ电解质浆料均匀地印刷在多孔阳极支撑体的一个表面上；3.阴干后放入马福炉中烧结使YSZ膜致密化，制成均匀致密的YSZ电解质膜，本方法具有制膜效率高、成膜质量高、成本低等优点，它充分发挥了丝网印刷技术设备简单、成本低廉、适应性强的优势，提高了燃料电池制备工艺的效率，使得燃料电池的生产成规模化。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN1242507C
公开(公告)日：2006-02-15
申请号：CN200410013563.0
申请日：2004-02-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/525
Abstract: 本发明公开一种制备致密氧化物固体电解质薄膜的方法。它通过下述步骤实现：(一)分别制备片状的支撑体、重力沉降悬浊液和电泳沉积悬浮液。(二)将支撑体浸入到重力沉降悬浊液料浆中，沉积时间0.5～4h，沉积完成后，将托盘连同支撑体从悬浊液中取出，在空气中阴干6～12h。(三)将沉积有薄膜的支撑体置于马弗炉中，以5～20K/min的升温速率升温到800～1200℃，共烧结1h～6h。(四)依次重复步骤(二)和步骤(三)1～6次。(五)把烧结后的支撑体进行导电化处理。(六)处理后的支撑体粘附在银片电极上在电泳沉积悬浮液中进行薄膜的电泳沉积。(七)完成了重力沉积和电泳沉积的电解质薄膜坯体最后在1300～1400℃共烧结1～8h，制成电解质薄膜。它具有工艺简单、成本低廉等优点。
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公开(公告)号：CN1560948A
公开(公告)日：2005-01-05
申请号：CN200410013563.0
申请日：2004-02-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/525
Abstract: 本发明公开一种制备致密氧化物固体电解质薄膜的方法。它通过下述步骤实现：(一)分别制备片状的支撑体、重力沉降悬浊液和电泳沉积悬浮液。(二)将支撑体浸入到重力沉降悬浊液料浆中，沉积时间0.5～4h，沉积完成后，将托盘连同支撑体从悬浊液中取出，在空气中阴干6～12h。(三)将沉积有薄膜的支撑体置于马弗炉中，以5～20K/min的升温速率升温到800～1200℃，共烧结1h～6h。(四)依次重复步骤(二)和步骤(三)1～6次。(五)把烧结后的支撑体进行导电化处理。(六)处理后的支撑体粘附在银片电极上在电泳沉积悬浮液中进行薄膜的电泳沉积。(七)完成了重力沉积和电泳沉积的电解质薄膜坯体最后在1300～1400℃共烧结1～8h，制成电解质薄膜。它具有工艺简单、成本低廉等优点。
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公开(公告)号：CN101894956B
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201010255110.4
申请日：2010-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/02
Abstract: 含有取向柱状孔的阳极支撑体的制备方法，它属于阳极支撑体的制备领域。本发明解决了现有方法存在电极内部气体扩散慢问题。本发明方法如下：一、制备阳极初始粉体；二、纸纤维悬浊液的制备；三、阳极最终粉体的制备；四、阳极块体的制备；五、片状阳极支撑体的制备。本发明方法能够使纸纤维造孔剂产生的柱状孔朝向有利于气体输运的方向，使反应气体快速进入阳极内部参加电化学反应，产物气体快速流出；气体输运的路径变短，曲折因子变小，因而在很大程度上减小了阳极的浓差极化，明显的提高了电池的电化学性能。
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公开(公告)号：CN101740797B
公开(公告)日：2011-11-09
申请号：CN200910312221.1
申请日：2009-12-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/10
Abstract: 一种废弃复合电解质膜中阳极支撑体再利用的方法，它涉及一种阳极支撑体再利用的方法。本发明解决了采用丝网印刷制备复合电解质膜，烧结后发生开裂的膜会被连同它的阳极支撑体一起废弃掉，导致浪费物力，人力且增加成本的问题。方法：一、将废弃复合电解质膜中阳极支撑体上的开裂的SDC膜清除，得带有YSZ膜的平整的阳极支撑体；二、将SDC电解质浆料印刷于带有YSZ膜的平整的阳极支撑体上，干燥成膜，再重复印刷、干燥步骤，得印有SDC电解质膜的阳极支撑体；三、放入马福炉中，保温烧结，随炉冷却至室温，即完成。本发明将废弃复合电解质膜中阳极支撑体进行再利用，减少了工艺过程中的浪费，节约人力物力，降低成本且膜致密性好。
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公开(公告)号：CN100409478C
公开(公告)日：2008-08-06
申请号：CN200610010239.2
申请日：2006-06-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种减小固体氧化物燃料电池电解质膜形变的方法，它涉及一种减小电解质膜形变的方法。方法步骤：(一)制备阳极支撑体；(二)YSZ电解质浆料的制备；(三)YSZ电解质膜的印刷；(四)制备YSZ片；(五)烧结YSZ电解质膜，即得到固体氧化物燃料电池阳极支撑型YSZ电解质膜。同样0.44mm厚的电解质膜，现有方法电解质膜与阳极烧结后厚度为1.28mm；按本发明方法电解质膜与阳极烧结后电解质膜厚度为0.44mm，其表面平滑，不发生形变，为电池阴极的制备提供了有利的条件，也使电池更容易封装。本发明方法中电解质膜烧结过程增加了来自于YSZ片的压力，减少了形变，使电解质膜变得更为致密。采用本发明方法制备出的电池在开路测试过程中电压可以非常稳定的达到1.0V。
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