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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：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：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：CN116826125A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310834257.6
申请日：2023-07-07
IPC: H01M8/1253
Abstract: 本发明提供一种固体氧化物燃料电池及其制备方法，所述固体氧化物燃料电池包括依次叠设的金属支撑体层、过渡层和电池功能层，所述金属支撑体层的材质包括高温合金，所述过渡层的热膨胀系数介于所述电池功能层的热膨胀系数和所述金属支撑体层的热膨胀系数之间。由此，采用本发明的固体氧化物燃料电池能够解决金属支撑固体氧化物燃料电池不能在1200℃‑1300℃的高温环境下正常运行的问题。
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公开(公告)号：CN115725980A
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202211503168.5
申请日：2022-11-28
Applicant: 清华大学 , 华能集团技术创新中心有限公司
Abstract: 本发明提出了一种燃料辅助电解池、氢气合成装置以及氢气合成方法，所述燃料辅助电解池包括：阴极，所述阴极通入水蒸气发生电化学还原反应；电解质，所述电解质设置在所述阴极的一侧；燃料供给单元，所述燃料供给单元适于向阳极供给燃料；阳极，所述阳极设置在所述电解质背离所述阴极的一侧，所述阳极包括液态金属M，所述液态金属M被电化学氧化得到的金属氧化物与所述燃料反应时的吉布斯自由能小于零；电源，所述电源的正极与所述阳极相连，所述电源的负极与所述阴极相连。由此，通过用液态金属M替代原有的多孔固态阳极，可直接利用复杂燃料的化学能，进而获得反应速率快、效率高、具有自清洁功能、寿命长的燃料辅助电解池，同时，可实现在较低的电解电压下实现电解制氢，制氢过程稳定可持续。
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Patent Agency Ranking
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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公开(公告)号：CN113151851A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110347358.1
申请日：2021-03-31
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及节能减排环保技术领域，提供了一种电解二氧化碳装置，包括：电解容器；液态金属阴极，设在电解容器内的底部；二氧化碳导入器，其一端设在电解容器的上端开口附近，另一端伸入到设于所述液态金属阴极的上方的电解质材料中，在内部设有输送二氧化碳气体的通道；阴极集流体，其一端设在电解容器的上端开口附近，另一端伸入到液态金属阴极中；阳极，其一端设在电解容器的上端开口附近，另一端位于液态金属阴极的上方；直流电源，其阳极端子与阳极连接，其阴极端子与阴极集流体连接。根据上述结构，能够将二氧化碳直接电解成碳和氧，能够简化气体管理的同时，由于以碳的形式更稳定、高效地储存可再生能源，实现对可再生能源的合理利用。
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公开(公告)号：CN118572266A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410747696.8
申请日：2024-06-11
Applicant: 西安中锑新能源科技有限公司 , 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种电池单体和具有其的液态金属空气电池、用电设备，电池单体包括：金属支撑体、负极外壳、液态金属、正极层和电解质层，金属支撑体为能透气的多孔金属支撑体，负极外壳设置在金属支撑体上，并与金属支撑体之间构造出密封的容纳空间，液态金属设置在容纳空间内，正极层涂覆在金属支撑体朝向容纳空间一侧的表面，电解质层涂覆在正极层背离金属支撑体的表面。根据本发明实施例的电池单体，安全性好、稳定性好，且电池单体的能量密度高，还可以较好地压缩电解质层的厚度，从而降低单体电池运行损耗，提高单体电池的能效。
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公开(公告)号：CN115775902A
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211641934.4
申请日：2022-12-20
Applicant: 清华大学 , 华能集团技术创新中心有限公司
IPC: H01M8/10 , H01M8/1016
Abstract: 本发明公开了提高燃料电池电解质层致密度的方法和燃料电池，提高燃料电池电解质层致密度的方法包括：提供金属支撑体；在所述金属支撑体一侧表面形成阴极层：在所述阴极层远离所述金属支撑体的一侧表面形成孔隙率为5‑10％的第一电解质层；令所述第一电解质层远离所述金属支撑体的表面与熔融金属接触，并通过外接电源令所述熔融金属在所述第一电解质层的孔内发生电化学氧化反应，以获得所述电解质层。由此方法制备的电解质层致密度较高和稳定性较好，能够有效降低燃料电池内阻。
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公开(公告)号：CN119833670A
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202510139677.1
申请日：2025-02-08
Applicant: 西安中锑新能源科技有限公司 , 清华大学
IPC: H01M8/0282
Abstract: 本发明提出了一种高温液态锑电极密封材料，该密封材料为含有钠元素、钾元素、钙元素、镁元素、硼元素、钡元素、铁元素或铈元素中一种或多种的玻璃胶。该密封材料在液态锑阳极电池运行的过程中不但会生成更为致密的中间层，还可以与渗漏的锑发生触发式修复，防止锑金属进一步泄露，因此能够达到更好的密封效果，满足液态金属电池的长时间运行。
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