一种铜金属快速微纳米重构处理方法及其应用

    公开(公告)号:CN114525537B

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202210162784.2

    申请日:2022-02-22

    Abstract: 一种铜金属快速微纳米重构处理方法及其应用,本发明为了解决商业铜金属比表面积小,粗糙程度低的问题。重构处理方法:将金属材料前驱体放入混合氧化溶液中进行氧化处理,清洗后得到具有微纳米多孔纤维结构的金属氧化物前驱体,再将金属氧化物前驱体置于混合还原溶液中进行还原处理,混合还原溶液中含有(NH4)2S2O8和NaOH,得到具有微纳米多孔纤维结构的金属材料。应用是将具有微纳米多孔纤维结构的铜金属作为集流体或者电解水制氢的自支撑电极。本发明利用两步溶液法进行化学氧化和还原处理方法,在数秒的时间范围内,通过铜金属原子的微纳米自发重构在其表面自发形成微纳米纤维结构,实现提高其粗糙程度和比表面积的目的。

    利用混合气体制备多孔金属的方法

    公开(公告)号:CN105506335B

    公开(公告)日:2017-11-03

    申请号:CN201510980625.3

    申请日:2015-12-23

    Abstract: 利用混合气体制备多孔金属的方法,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。制备多孔金属材料的方法:一、金属材料先用丙酮清洗,然后依次使用无水乙醇和去离子水清洗干净;二、清洗后的金属在惰性气体的保护下升温到550~850℃,然后将燃料气体和氧化气体组成的混合气体通入到承载体内进行多孔化处理。本发明直接利用燃料气体和氧化性的气体在金属内部形成H2O和CO2气体的膨胀溢出,在金属表面和内部形成多孔结构,具有工艺简单、制备方便、无污染的优点,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,对设备的要求低。

    一种固体氧化物燃料电池双层阳极的制备方法

    公开(公告)号:CN104466199B

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201410757385.6

    申请日:2014-12-10

    Abstract: 一种固体氧化物燃料电池双层阳极的制备方法,本发明涉及固体氧化物燃料电池阳极的制备方法,它为了解决目前浆料涂覆法制备SOFC厚阳极中出现的阳极开裂、脱落的问题。制备方法:一、电解质粉体压制成坯体,烧结得到电解质支撑体;二、将氧化亚镍与电解质混合后研磨,分成初始粉体a和初始粉体b;三、向初始粉体a中加入造孔剂,混合粉体压制成阳极坯体,烧结得到多孔阳极块体;四、初始粉体b中加入粘结剂,涂覆到电解质支撑体上;五、多孔阳极块体放置于涂覆有浆料的阳极坯体上,烧结完成双层阳极的制备。本发明将浆料涂覆法和干压法结合制备双层阳极,阳极的厚度可达0.1~3mm,避免了厚阳极高温烧结过程中的变形、开裂和脱落。

    一种在多孔基底内表面高温制备针状金属Ni的方法

    公开(公告)号:CN103490076B

    公开(公告)日:2015-06-03

    申请号:CN201310493004.3

    申请日:2013-10-21

    Abstract: 一种在多孔基底内表面高温制备针状金属Ni的方法,它涉及固体氧化物燃料电池Ni基电极的制备方法。本发明要解决现有固体氧化物燃料电池传统Ni基阳极高温应用时易烧结,长期工作稳定性差的问题。本发明的方法:一、配制镍金属盐前驱体溶液,二、制备多孔基底骨架,三、浸渍过程,四、冷冻干燥,五、多次浸渍-冷冻干燥,六、针状NiO的制备,七、针状金属Ni的制备,即完成在多孔基底内表面高温制备针状金属Ni的过程。本发明的方法易于操作、方便快捷、制备效率高,制备得到多孔基底中的金属Ni具有独特的针状结构,不易烧结,利于浸渍电极和电池长期高温工作稳定性的提升。本发明应用于航空、航天、新能源和新材料领域。

    一种在燃料电池工作期间调控氧化物电极微观形貌的方法

    公开(公告)号:CN104091960A

    公开(公告)日:2014-10-08

    申请号:CN201410359905.8

    申请日:2014-07-25

    CPC classification number: H01M4/8875

    Abstract: 一种在燃料电池工作期间调控氧化物电极微观形貌的方法,涉及一种调控氧化物电极微观形貌的方法。本发明是为了解决目前调控氧化物电极微结构的方法都是在电极制备过程中进行的,而电极都需要经过高温烧结的处理,使得颗粒团聚,造成电极的有效反应面积及内部孔隙率降低,不利于电极的反应过程,这都大大地浪费了物力和人力还提高了制备成本的技术问题。方法:一、将燃料电池与电化学工作站连接并升温加热;二、在高温下对工作电极进行阳极极化处理,冷却至室温。本发明主要应用于控制燃料电池氧化物电极的微观形貌。

    一种有效拓展微纳米电极粒子表面积的方法

    公开(公告)号:CN103531825A

    公开(公告)日:2014-01-22

    申请号:CN201310511394.2

    申请日:2013-10-25

    CPC classification number: H01M4/8825

    Abstract: 一种有效拓展微纳米电极粒子表面积的方法,它涉及一种拓展电极表面积的方法。本发明的目的是要解决现有固体氧化物燃料电池电极表面积小的问题。具体操作步骤为:一、配制前驱体溶液;二、搅拌、蒸干、还原和烧结;三、酸洗;四、水洗和干燥。优点:一、本发明提供的一种有效拓展微纳米电极粒子表面积的方法,易于操作,方便快捷,制备效率高;二、本发明制备方法简单,不需要昂贵的仪器设备,相比于现在常用的离子刻蚀技术降低了制备成本;三、本发明处理得到的微纳米电极粒子表面积与原微纳米电极粒子表面积相比提高了1.4倍~1.8倍。本发明可使微纳米电极粒子的表面积得到拓展。

    一种利用固体氧化物燃料电池中元素高温扩散的方法制备阳极/电解质半电池的方法

    公开(公告)号:CN103441293A

    公开(公告)日:2013-12-11

    申请号:CN201310389990.8

    申请日:2013-08-30

    Abstract: 一种利用固体氧化物燃料电池中元素高温扩散的方法制备阳极/电解质半电池的方法,本发明涉及一种元素高温扩散效应在固体氧化物燃料电池中的积极利用方法。本发明是为解决现有采用阻止元素在固体氧化物燃料电池中高温扩散的方法不能完全阻止元素扩散以及采用该方法制备的固体氧化物燃料电池长期运行后的输出稳定性差的问题,方法:一、梯度Ni阳极的制备;二、梯度Ni+富Fe阳极支撑体的制备及烧结;三、阳极支撑体+LSGM电解质膜的制备及烧结。本发明将SOFC中元素高温扩散的消极影响变为积极的作用,原位合成Ni-Fe合金,实现Fe对Ni的收纳,有效阻断Ni向LSGM电解质扩散,可应用于固体氧化物燃料电池领域。

    具有双气路通道的无密封固体氧化物燃料电池组

    公开(公告)号:CN101908637B

    公开(公告)日:2012-07-25

    申请号:CN201010261152.9

    申请日:2010-08-24

    Abstract: 具有双气路通道的无密封固体氧化物燃料电池组,属于电化学发电领域。它解决了现有单气室固体氧化物燃料电池组中各个单电池所处气氛不均匀,影响电池组的输出电压和输出功率的问题。它的多个单电池通过连接片串联或并联在一起形成电池组,富燃料通气管和富氧通气管相对并行设置,电池组设置于富燃料通气管和富氧通气管之间,富燃料通气管的侧壁上具有等间距排布的多个燃料通气口,富氧通气管的侧壁上具有等间距排布的多个氧气通气口,每个燃料通气口对应于单电池的阳极,每个氧气通气口对应于单电池的阴极,电池组的阳极和阴极分别通过阳极引线和阴极引线引出,富燃料通气管中通入富燃料气体,富氧通气管中通入富氧气体。本发明用于发电。

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