一种高性能、耐热循环的复合纳米空气电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN116154193A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310061142.8

    申请日:2023-01-17

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种高性能、耐热循环的复合纳米空气电极及其制备方法,其组成为La1‑xSrxCoO3‑δ和Co3O4、SrCO3、SrCoO2.5、LaSrCoO4中的一种或多种的复合体。制备过程为:(1)通过氨水调节pH将La(NO3)3·6H2O、Sr(NO3)2、Co(NO3)3·6H2O、柠檬酸、乙二胺四乙酸溶解在去离子水中;加热搅拌直至得到凝胶;凝胶先干燥后煅烧,得到复合纳米空气电极粉体。(2)将粉体与粘结剂混合制成电极浆料,随后印刷在电池的电解质表面;烘干后即得到高性能、高热循环稳定的复合纳米空气电极。本发明可低成本制备纳米尺寸的复合空气电极,且表现出突出的电化学性能和热循环稳定性。

    一步制备固体氧化物燃料电池的方法

    公开(公告)号:CN113285084A

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN202110535766.X

    申请日:2021-05-17

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种一步制备固体氧化物燃料电池的方法,其是将阳极粉体和阴极粉体分别与粘结剂按一定质量比混合得到所需的阳极浆料和阴极浆料后,将阳极浆料与阴极浆料分别涂覆在电解质片的两侧,并在一定温度下烘烤一定时间,随后将电解质片置于一定的温度下对阳极进行还原,再对其施加电流作用一段时间,即完成电解质支撑型固体氧化物燃料电池的制备。与传统高温烧结法制备电池相比,本发明方法极大缩短了电池的制备流程、避免了传统高温烧结的步骤、降低了电池的制备成本,且按该方法制备的电池具有与传统烧结制备的电池相当的输出性能,在SOFC商业化中有很大的应用前景。

    一种提升陶瓷氧化物阴极性能的方法

    公开(公告)号:CN113991124A

    公开(公告)日:2022-01-28

    申请号:CN202111249615.4

    申请日:2021-10-26

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种通过络合剂处理陶瓷氧化物,从而提升固体氧化物燃料电池(SOFC)阴极性能的方法,具体为:称取酸性络合剂与去离子水混合,配制成络合剂溶液,随后加入事先准备好的BaxSr1‑xCoyFe1‑yO3粉体,继续加热搅拌至固态,经干燥、研磨和煅烧得到处理后的粉体。处理后的粉体具有纳米尺寸,是一种多相混合物主要为(Ba0.5Sr0.5)CoO3(BSCo)、(Ba0.5Sr0.5)FeO3(BSF)、(Ba0.5Sr0.5)CO3(BSC)和CoO,在多种物质共同作用下具有更高的电极氧还原性能。本发明原料成本低廉,制作方法简单,通过络合剂溶液对陶瓷氧化物进行处理,得到一种全新的多相混合物,具有更好的电化学性能。

    一种纳米结构含钴复合阴极材料的合成方法

    公开(公告)号:CN110098410A

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201910412563.4

    申请日:2019-05-17

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种高性能的固体氧化物燃料电池纳米结构含钴复合阴极材料的合成方法,制备过程为:将Ce(NO3)3·6H2O、Gd(NO3) 3·6H2O、络合剂与去离子水混合,其中络合剂为柠檬酸与乙二胺四乙酸的混合物,加入氨水并不断搅拌使其充分溶解,随后升温搅拌至黏稠时加入PrBa1-xCaxCo2O5+δ阴极粉体(其中,x为0~1),继续加热搅拌得到凝胶,将凝胶经干燥、煅烧得到纳米结构的复合阴极材料。本发明原料易得,工艺简单、稳定,可以以低制备成本获得纳米尺寸的复合阴极颗粒,所得复合阴极材料不仅兼具电子导电性与离子导电性,且其纳米结构显著提高了阴极的表面反应区,表现出突出的电化学催化活性。

    一种固体氧化物电池复合纳米纤维及其制备方法

    公开(公告)号:CN113957566B

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202111381223.3

    申请日:2021-11-20

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物电池复合纳米纤维及其制备方法,按照BaGd0.8La0.2Co2O5(BGLC)和Gd0.1Ce0.9O1.95(GDC)的元素比例将硝酸钡、硝酸钆、硝酸镧、硝酸钴和硝酸铈溶于DMF溶剂中,加入PVP作为有机粘结剂,搅拌均匀后制备成前驱体溶液进行静电纺丝,得到BGLC/GDC复合纳米纤维前驱体;将前驱体纤维进行煅烧,得到BGLC/GDC复合纳米纤维。制备方法具有成本低、流程短、工艺简单、安全可控等特点。制得的复合纳米纤维直径仅为100‑200nm左右,纤维长度达到几十微米。根据BGLC和GDC的配比不同,可获得不同形貌的复合纳米纤维。对实现固体氧化物电池阴极纳米纤维材料开发应用意义重大,在燃料电池电极制备领域有广泛的应用前景。

    一种原位构筑氧化物阳极的电化学方法

    公开(公告)号:CN111725526A

    公开(公告)日:2020-09-29

    申请号:CN202010616257.5

    申请日:2020-06-30

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种原位构筑氧化物阳极的电化学方法,包括以下步骤:(1)将LSCM阳极粉体与粘结剂按一定质量比研磨混合均匀,得到阳极浆料;(2)将阳极浆料涂覆在电解质片上,在一定温度下烘烤一定时间;(3)在一定温度下和气氛中,对阳极施加电流,进行电化学极化,即可原位制备得到最终的氧化物阳极。该方法有利于制备出性能良好的阳极,且制备方法简单有效。

    一种高性能的燃料电池纳米复合阴极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN109449453A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811328160.3

    申请日:2018-11-09

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种高性能的燃料电池纳米复合阴极材料的制备方法,属于燃料电池催化材料制备技术领域。制备原料组成为:掺杂氧化铋、络合剂、La(NO3)3·6H2O、Sr(NO3)2、Mn(NO3)2和氨水。其中La(NO3)3·6H2O、Sr(NO3)2、Mn(NO3)2的摩尔比为(0.4~0.9):(0.1~0.6):(0.8~1.2),络合剂为柠檬酸和EDTA的混合物。通过溶胶凝胶法修饰掺杂氧化铋,成功获得了高性能的燃料电池纳米复合阴极。本发明获得的复合阴极颗粒可以达到纳米尺寸,能够表现出显著的高催化活性。本发明制备原料简单易得,工艺稳定,达到工业化的条件。

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