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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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公开(公告)号:CN101136478A
公开(公告)日:2008-03-05
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:CN1328218C
公开(公告)日:2007-07-25
申请号:CN200510010305.1
申请日:2005-09-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C04B35/645
Abstract: 一种薄陶瓷膜片的制备方法,涉及一种陶瓷片的制备方法,它是为了解决现有的薄陶瓷膜片的制备方法在制备厚度为50μm左右的陶瓷膜片时成本高、工艺复杂,且所制备的薄陶瓷膜片无法达到高机械强度的要求的问题。本发明方法的步骤包括:一、组装模具;二、缓冲层成型;三、添加陶瓷粉;四、干压成型;五、脱模;六、高温烧结。采用本发明制备的致密陶瓷膜片的厚度在20~250μm,适用于所有采用此厚度的陶瓷膜片的领域,特别是可以用于制造电解质自支撑结构的固体氧化物燃料电池的电解质膜片。本发明制备的陶瓷膜片具有与传统干压法相同的坯体密度和较高的机械强度,而且工艺简单、易操作。
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公开(公告)号:CN1765831A
公开(公告)日:2006-05-03
申请号:CN200510010305.1
申请日:2005-09-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C04B35/645
Abstract: 一种薄陶瓷膜片的制备方法,涉及一种陶瓷片的制备方法,它是为了解决现有的薄陶瓷膜片的制备方法在制备厚度为50μm左右的陶瓷膜片时成本高、工艺复杂,且所制备的薄陶瓷膜片无法达到高机械强度的要求的问题。本发明方法的步骤包括:一、组装模具;二、缓冲层成型;三、添加陶瓷粉;四、干压成型;五、脱模;六、高温烧结。采用本发明制备的致密陶瓷膜片的厚度在20~250μm,适用于所有采用此厚度的陶瓷膜片的领域,特别是可以用于制造电解质自支撑结构的固体氧化物燃料电池的电解质膜片。本发明制备的陶瓷膜片具有与传统干压法相同的坯体密度和较高的机械强度,而且工艺简单、易操作。
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公开(公告)号:CN1253959C
公开(公告)日:2006-04-26
申请号:CN200410013620.5
申请日:2004-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 单气室固体氧化物燃料电池组成的电池组,它涉及一种电池组。现有的双气室电池组对材料和制作工艺要求很高,系统结构复杂,制作困难,维修难度大。本发明中每个电解质片(1)的两面都交替设置有阳极(2)和阴极(3),且电解质片(1)同一位置两侧电极的极性相反从而形成单电池(A),在相邻两个单电池(A)的电解质(1-1)之间设有电解质隔离区(1-2),单电池的阴极和下一个单电池的阳极之间通过导体连接实现串联,容器(4)中的所有电解质片(1)都通过导线连接使容器(4)中的所有单电池(A)实现串联,所有串联后的单电池成为一个串联电池组。本发明降低了对材料和制作工艺的要求,减小了系统体积、重量和材料使用,降低了成本,利于推广应用。
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公开(公告)号:CN1641919A
公开(公告)日:2005-07-20
申请号:CN200410044156.6
申请日:2004-12-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/02 , H01M8/10 , H01M4/88 , C04B35/622 , C01G25/02
CPC classification number: Y02E60/525
Abstract: 一种阳极支撑型氧化钇稳定氧化锆电解质膜的制备方法,它涉及一种固体氧化物燃料电池中电解质膜的制备方法。它是这样实现的:按照传统的陶瓷成型方法制备多孔阳极支撑体;在阳极支撑体表面制备YSZ电解质膜:将乙基纤维素溶解于松油醇中,形成乙基纤维素松油醇溶液;b、向乙基纤维素松油醇溶液中加入YSZ粉和消泡剂后研磨2h以上,得到电解质浆料;c、取b步骤配制好的YSZ浆料,使其均匀铺展于阳极支撑体表面;d、将阴干的阳极支撑体和电解质膜烧结,获得阳极支撑型YSZ电解质薄膜。本发明制备的阳极支撑的YSZ电解质膜均匀致密,厚度在10~60微米之间,设备成本低廉,操作简单快捷,缩短电解质膜的制备周期,同时又保证燃料电池具有理想的输出功率密度。
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公开(公告)号:CN1564361A
公开(公告)日:2005-01-12
申请号:CN200410013620.5
申请日:2004-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 单气室固体氧化物燃料电池组成的电池组,它涉及一种电池组。现有的双气室电池组对材料和制作工艺要求很高,系统结构复杂,制作困难,维修难度大。本发明中每个电解质片(1)的两面都交替设置有阳极(2)和阴极(3),且电解质片(1)同一位置两侧电极的极性相反从而形成单电池(A),在相邻两个单电池(A)的电解质(1-1)之间设有电解质隔离区(1-2),单电池的阴极和下一个单电池的阳极之间通过导体连接实现串联,容器(4)中的所有电解质片(1)都通过导线连接使容器(4)中的所有单电池(A)实现串联,所有串联后的单电池成为一个串联电池组。本发明降低了对材料和制作工艺的要求,减小了系统体积、重量和材料使用,降低了成本,利于推广应用。
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公开(公告)号:CN108461812B
公开(公告)日:2020-10-13
申请号:CN201810410719.0
申请日:2018-05-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0562
Abstract: 具有对称梯度孔结构的固体电解质陶瓷材料及其制备方法和应用,涉及一种固体电解质陶瓷材料及其制备方法和应用。是要解决现有固体电解质材料的锂离子电导率低,固态电解质层厚度大,电池内阻过大的问题。固体电解质陶瓷材料包括三层结构,中间为致密层,两侧为多孔层,所述多孔层的孔径呈梯度排列,孔径沿远离致密层方向依次增加,在多孔层形成依次渐变的梯度孔隙结构。方法:一、采用固相烧结法、溶胶‑凝胶法、甘氨酸燃烧法或共沉淀法制备粉体;二、制备电解质;三、制备致密电解质薄片;四、酸刻蚀;五、在三层结构陶瓷的一个面上均匀沉积电子导电层,得到三层结构的固体电解质陶瓷材料。本发明用于陶瓷材料领域。
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公开(公告)号:CN104658767B
公开(公告)日:2017-11-17
申请号:CN201510084777.5
申请日:2015-02-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 修饰超级电容器电极的方法,它涉及(La1‑xSrx)1‑yMnO3‑δ的新用途及其修饰超级电容器电极的方法。本发明是为了解决MnO2电子电导率低的技术问题。(La1‑xSrx)1‑yMnO3‑δ作为修饰材料用于修饰电极。方法:电极粉末悬浊液的配制;电极集流体的浸渍‑干燥,得电极。本发明采用的电极修饰材料的电子电导率比MnO2高出六个数量级,其室温时电子电导率为45S/cm,采用该材料修饰MnO2电极,可将电极在高倍率(大电流)放电时的比电容提高50%左右。本发明属于(La1‑xSrx)1‑yMnO3‑δ的新应用及其修饰超级电容器电极材料领域。
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公开(公告)号:CN105506336B
公开(公告)日:2017-11-03
申请号:CN201510980692.5
申请日:2015-12-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C1/08
Abstract: 高温氧化和还原制备多孔金属的方法,本发明涉及一种多孔金属的制备方法,它为了解决现有制备微纳米多孔金属工艺主要集中在金属材料初始形成过程,方法复杂,严重依赖于模板,对生产设备要求较高的问题。多孔金属制备方法:一、清洗金属材料;二、在惰性气体的保护下将承载体升温到100~850℃,然后使金属材料暴露在氧化气体中进行氧化处理;三、排尽氧化气体,升温到300~850℃,使金属氧化物暴露在还原气体中进行还原处理,在惰性气体的保护下降温后得到多孔金属。本发明直接利用氧化和还原气体在金属表面和内部形成多孔结构,制备工艺简单,并且可以在已制备好的复杂金属材料器件上实现二次加工。
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