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公开(公告)号：CN112164814B
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202011054226.1
申请日：2020-09-29
Applicant: 清华大学 , 清华大学山西清洁能源研究院
IPC: H01M8/124 , H01M8/1253 , H01M8/1246
Abstract: 本发明提供了一种固体氧化物燃料电池复合电解质层制备方法及固体氧化物燃料电池，涉及固体氧化物燃料电池技术领域，所述固体氧化物燃料电池复合电解质层制备方法，采用低熔点电解质材料和高熔点电解质材料共同制备复合电解质层，其中，所述低熔点电解质材料的熔点低于1000℃，所述高熔点电解质材料的熔点高于2300℃。本发明提供的固体氧化物燃料电池复合电解质层制备方法通过采用低熔点电解质材料和高熔点电解质材料共同制备复合电解质层，使得制备得到的复合电解质层致密度高、电导率高，稳定性好，能够有效降低电池内阻，提高功率输出。
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公开(公告)号：CN112164814A
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN202011054226.1
申请日：2020-09-29
Applicant: 清华大学 , 清华大学山西清洁能源研究院
IPC: H01M8/124 , H01M8/1253 , H01M8/1246
Abstract: 本发明提供了一种固体氧化物燃料电池复合电解质层制备方法及固体氧化物燃料电池，涉及固体氧化物燃料电池技术领域，所述固体氧化物燃料电池复合电解质层制备方法，采用低熔点电解质材料和高熔点电解质材料共同制备复合电解质层，其中，所述低熔点电解质材料的熔点低于1000℃，所述高熔点电解质材料的熔点高于2300℃。本发明提供的固体氧化物燃料电池复合电解质层制备方法通过采用低熔点电解质材料和高熔点电解质材料共同制备复合电解质层，使得制备得到的复合电解质层致密度高、电导率高，稳定性好，能够有效降低电池内阻，提高功率输出。
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公开(公告)号：CN103937547A
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201410166005.1
申请日：2014-04-23
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明属于液态金属碳气化技术领域，特别涉及一种依托固体氧化物电化学池的液态金属碳气化装置及方法。本发明液态金属碳气化装置由进料系统、液态金属循环回路、管式固体氧化物电化学池供氧系统、气化剂处理系统、产品气体净化系统、排渣装置、金属熔池等部分组成；使用金属循环泵提供动力，驱动液态金属携带碳原料进入金属熔池，简化碳原料的前处理过程；工作过程中固体氧化物电化学池形成液态金属内部氧源，提高碳原料氧化速率；气化过程中形成的熔渣带随流动的液态金属排出炉外；产品气体经液态金属喷淋净化后送往用户。该设备将内源式供氧与液态金属固体碳燃料气化结合来，依托低质量碳原料，提供清洁、高质量的合成气。
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公开(公告)号：CN111029596A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911355780.0
申请日：2019-12-25
Applicant: 清华大学
IPC: H01M4/88 , H01M4/86 , H01M8/1213
Abstract: 本发明提供了一种固体氧化物燃料电池阴极及其制备方法、固体氧化物燃料电池及其制备方法和电动装置，涉及燃料电池技术领域。固体氧化物燃料电池阴极的制备方法，通过将电解质材料与阴极材料复合形成阴极复合层，使得该阴极复合层兼具电子导体与离子导体的特性，增大了阴极材料与电解质材料的接触面积，从而增大了反应面积，提升电池输出功率；同时，通过控制喷涂过程中电解质材料和阴极材料中熔点较高的一种物质处于半熔融状态，可使得所形成的阴极复合层。本发明还提供了一种固体氧化物燃料电池阴极，采用上述制备方法制得。本发明还提供了一种固体氧化物燃料电池，包括上述固体氧化物燃料电池阴极。
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公开(公告)号：CN105176595B
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201510611503.7
申请日：2015-09-23
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了气化炉和对含碳原料进行气化处理的方法。其中，气化炉包括：壳体，壳体限定出熔炼空间；熔池，熔池设置在熔炼空间的底部，用于对金属原料进行冶炼，以便得到熔融态金属；空气管路，空气管路设置在壳体上，并且伸入至熔池内，用于向熔池提供空气，以便利用空气对熔融态金属进行氧化处理，并且得到熔融态金属氧化物；以及喷枪，喷枪设置在壳体上，并且伸入至熔炼空间内，用于向熔炼空间提供含碳原料和气化剂，以便含碳原料与气化剂、熔融态金属氧化物和熔融态金属接触，并且获得包括氢气和一氧化碳的合成气。该气化炉利用金属和金属氧化物的密度差作为驱动力，无需价格昂贵的高温金属循环泵，即可实现气化炉内床层物料的自然循环。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106770158A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611069062.3
申请日：2016-11-28
Applicant: 清华大学
IPC: G01N21/65
CPC classification number: G01N21/65
Abstract: 本发明公开了一种电化学高温原位拉曼光谱测试热态系统，包括：热态腔体，其包括底座、腔室主体和密封顶盖；测控温部件，其包括加热部件和测温热电偶；样品承载部件，其包括样品台和紧固件，样品台具有第二中空刚玉管和刚玉顶盖；电流集流部件，其包括第一电极集流部件和第二电极集流部件，第一电极集流部件采用探针探杆集流，第二电极集流部件采用铂丝铂网集流；手动加料部件，其包括手动加料杆、密封件和坩埚；水冷部件，由水冷套和焊接在水冷套上的冷却水导管组成。该系统可以运用于在线测量高温运行状态下的电化学体系的电化学信号和拉曼光谱信息，更好地满足使用需求，简单易实现。
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公开(公告)号：CN105176595A
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201510611503.7
申请日：2015-09-23
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了气化炉和对含碳原料进行气化处理的方法。其中，气化炉包括：壳体，壳体限定出熔炼空间；熔池，熔池设置在熔炼空间的底部，用于对金属原料进行冶炼，以便得到熔融态金属；空气管路，空气管路设置在壳体上，并且伸入至熔池内，用于向熔池提供空气，以便利用空气对熔融态金属进行氧化处理，并且得到熔融态金属氧化物；以及喷枪，喷枪设置在壳体上，并且伸入至熔炼空间内，用于向熔炼空间提供含碳原料和气化剂，以便含碳原料与气化剂、熔融态金属氧化物和熔融态金属接触，并且获得包括氢气和一氧化碳的合成气。该气化炉利用金属和金属氧化物的密度差作为驱动力，无需价格昂贵的高温金属循环泵，即可实现气化炉内床层物料的自然循环。
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公开(公告)号：CN103937547B
公开(公告)日：2015-10-28
申请号：CN201410166005.1
申请日：2014-04-23
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明属于液态金属碳气化技术领域，特别涉及一种依托固体氧化物电化学池的液态金属碳气化装置及方法。本发明液态金属碳气化装置由进料系统、液态金属循环回路、管式固体氧化物电化学池供氧系统、气化剂处理系统、产品气体净化系统、排渣装置、金属熔池等部分组成；使用金属循环泵提供动力，驱动液态金属携带碳原料进入金属熔池，简化碳原料的前处理过程；工作过程中固体氧化物电化学池形成液态金属内部氧源，提高碳原料氧化速率；气化过程中形成的熔渣带随流动的液态金属排出炉外；产品气体经液态金属喷淋净化后送往用户。该设备将内源式供氧与液态金属固体碳燃料气化结合来，依托低质量碳原料，提供清洁、高质量的合成气。
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公开(公告)号：CN103972526A
公开(公告)日：2014-08-06
申请号：CN201410199213.1
申请日：2014-05-12
Applicant: 清华大学
CPC classification number: H01M4/8621 , H01M8/04186 , H01M8/04201
Abstract: 本发明属于燃料电池领域，尤其涉及一种基于液态金属阳极直接碳燃料电池的发电储能一体化装置，包括金属熔池、液态金属阳极、管式固体氧化物燃料电池单体、流态化布风给料系统等装置；管式固体氧化物燃料电池可选用盲管与通管，可采用立式或卧式方式插入金属熔池中；给料系统采用载气将燃料以及阳极物料携带进入金属熔池，并完成对熔池内部物质的搅拌；本发明还可将燃料中的化学能和电网中富余的电能转化为液态金属阳极中的化学能储存起来，实现发电装置与储能装置的一体化。本装置设备简单紧凑；碳燃料与金属阳极反应活性高，电池性能好，液态阳极流态化对电池摩擦小，电池寿命长；易于密封、集流方便，便于组成大规模的电堆。
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公开(公告)号：CN111029596B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN201911355780.0
申请日：2019-12-25
Applicant: 清华大学
IPC: H01M4/88 , H01M4/86 , H01M8/1213
Abstract: 本发明提供了一种固体氧化物燃料电池阴极及其制备方法、固体氧化物燃料电池及其制备方法和电动装置，涉及燃料电池技术领域。固体氧化物燃料电池阴极的制备方法，通过将电解质材料与阴极材料复合形成阴极复合层，使得该阴极复合层兼具电子导体与离子导体的特性，增大了阴极材料与电解质材料的接触面积，从而增大了反应面积，提升电池输出功率；同时，通过控制喷涂过程中电解质材料和阴极材料中熔点较高的一种物质处于半熔融状态，可使得所形成的阴极复合层。本发明还提供了一种固体氧化物燃料电池阴极，采用上述制备方法制得。本发明还提供了一种固体氧化物燃料电池，包括上述固体氧化物燃料电池阴极。
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