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[发明专利]一种双层直孔结构的可逆固体氧化物电池的制备方法-CN202310817817.7在审
发明人：陈婷;郑国柱;张广君;王绍荣;徐朗;耿玉翠 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-07-05 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H01M8/12 文献下载
摘要：一种双层直孔结构的可逆固体氧化物电池的制备方法，包括：将NMP溶剂、粘结剂、以及分散剂球磨获得溶液A；将3YSZ粉体与溶剂A按质量比混合，获得3YSZ相转化浆料，再将NiO‑SSZ前驱粉体与溶剂A按质量比混合，获得NiO‑SSZ相转化浆料，3YSZ相转化浆料与NiO‑SSZ相转化浆料共流延、相转化获得双层直孔结构素坯；然后在素胚上依次涂敷SSZ电解质浆料并高温烧结、丝网印刷GDC阻挡层并高温烧结、丝网印刷LSCF‑GDC复合阴极并高温烧结，得到全电池；本发明使用3YSZ全陶瓷材料作为支撑，强度更好，同时直孔结构降低结构中孔隙的曲折度，有利于电池电极中气体的扩散，避免孔路径曲折且不规则阻碍支撑体和电极中的气体传输。
一种双层结构可逆固体氧化物电池制备方法

[发明专利]一种固体氧化物燃料电池制备方法-CN202310792628.9在审
发明人：王绍荣;王健成;黄祖志;张广君;郑国柱;陈婷;耿玉翠;徐朗 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： H01M8/2404 文献下载
摘要：本发明公开了一种固体氧化物燃料电池制备方法，具体包括以下步骤：保持流延机行进速度保持0.1～3cm·s‑1；先流延制备得到燃料极层，再在燃料极层流延电解质层，然后在电解质层上流延空气极功能层，相应功能层之间流延机的刮刀高度依次增加10～100μm，再将空气极支撑层流延至空气极功能层，流延机的刮刀高度增加300～1000μm；然后将流延后的各个功能层在60～80℃温度、2～5MPa压力下保压5～10min进行叠层热压，得到完整的全电池素坯；最后将完整的全电池素坯放入高温炉中烧结，得到固体氧化物燃料电池；本发明使燃料极层和电解质层、电解质层和空气极功能层结合更加紧密，解决传统制作方法流延、叠层、热压、烧结最后丝印燃料极时，燃料极层与电解质层界面结合差等问题。
一种固体氧化物燃料电池制备方法

[发明专利]一种阳极支撑型管式质子导体陶瓷燃料电池的制备方法-CN202310792645.2在审
发明人：王绍荣;庄子辰;黄祖志;张晓玉;刘魁;陈婷;耿玉翠;徐朗 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： H01M8/1226 文献下载
摘要：本发明公开了一种阳极支撑型管式质子导体陶瓷燃料电池的制备方法，包括以下步骤：先制备阳极支撑体混合泥料、阳极功能层浆料、电解质层浆料；然后将阳极支撑体混合泥料放入到挤出成型设备中通过挤出成型制得阳极支撑体生坯，干燥并素烧后得到阳极支撑体素坯；将阳极支撑体素坯浸渍到阳极功能层浆料中进行第一次共烧，共烧后再浸渍到电解层浆料中进行第二次共烧得到管式质子导体陶瓷燃料电池半电池；在管式质子导体陶瓷燃料电池半电池上涂刷、浸渍或丝网印刷阴极功能层浆料，烧结后得到阳极支撑型管式质子导体陶瓷燃料电池全电池。该方法工艺简单、高效，可提高泥料的均匀性、塑性和粘性，实现阳极支撑型管式质子陶瓷燃料电池的规模化生产。
一种阳极支撑型管式质子导体陶瓷燃料电池制备方法

[发明专利]一种低负载量Ni–Mo基催化剂的制备方法与应用-CN202310632378.2在审
发明人：陈婷;郭增增;王绍荣;张晓玉;李雪莲;黄祖志;刘魁;耿玉翠 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： B01J23/883 文献下载
摘要：一种低负载量Ni–Mo基催化剂的制备方法及应用，该方法包括以下步骤：将六水合硝酸镍和四水合钼酸铵分别溶于去离子水中得到混合盐溶液，再将活性γ‑氧化铝载体浸渍到混合盐溶液中搅拌，调节pH值至8～10，继续搅拌并加热蒸干溶剂得到浸渍有Ni和Mo的催化剂前驱体；将催化剂前驱体干燥后煅烧得到负载镍氧化物和钼氧化物的未还原催化剂；将未还原催化剂置于氧化铝瓷舟中后，放入管式炉，在还原气氛下还原得到低负载量Ni–Mo基催化剂。该制备工艺简单，易于放大制备和工业生产；所制备得到的Ni‑Mo基催化剂耐高温、催化活性高、抗积碳性能良好，将其应用于POM反应或低浓度瓦斯部分氧化中，可提高CH4转化率和CO选择性。
一种负载量 ni mo 催化剂制备方法应用

[发明专利]一种固相合成质子导体电解质陶瓷粉体的方法-CN202310335143.7在审
发明人：王绍荣;张晓玉;黄祖志;刘魁;陈婷;耿玉翠 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： C04B35/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种固相合成质子导体电解质陶瓷粉体的方法，包括以下步骤：采用商业化的电解质粉体为原材料之一；再补充化学计量比的Ba和其他元素的化合物后，加入一定量的溶剂进行球磨混合均匀；取出后搅拌烘干，高温煅烧，得到无杂相的电解质粉体。本发明以商业化的粉体为原料，三价稀土金属离子已全部进入晶格，制备得到的粉体不含杂相，易于烧结，具有良好的电导率；采用固相法合成陶瓷粉体，制备工艺简单易于大规模生产；商业化的粉体有利于保证产品的一致性。
一种相合质子导体电解质陶瓷方法

[发明专利]可逆固体氧化物电池系统-CN202310195168.1在审
发明人：王绍荣;陈婷;耿玉翠 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： H01M8/04089 文献下载
摘要：本发明的实施例提供了一种可逆固体氧化物电池系统，涉及储能技术领域。可逆固体氧化物电池系统包括电池堆、第一储气罐和第二储气罐，其中，电池堆包括第二电极、第一电极和电解质，电解质设置在第二电极与第一电极之间，第一电极连接到第一储气罐，第一储气罐用于存储第一电极所需的第一气体，第二电极连接到第二储气罐，第二储气罐用于存储第二电极所需的第二气体。可逆固体氧化物电池系统反应速度快，电流加载快，电池堆及辅助系统（BOP）简单，转化效率高，成本较低，使用寿命满足需求。
可逆固体氧化物电池系统

[实用新型]一种耐高温陶瓷流量调节阀-CN202222693809.X有效
发明人：王绍荣;耿玉翠;陈婷 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-10-13 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： F16K17/32 文献下载
摘要：本实用新型属于固体氧化物燃料电池(SOFC)技术领域，涉及一种耐高温的陶瓷流量调节阀，包含阀体和阀芯，所述阀体内部滑动连接有阀芯，所述阀体的上下两侧开设有第一出口和第二出口，所述阀体的两侧开设有入口和调节气入口；本实用新型的高温流量调节阀采用陶瓷材料制作，其具有机械强度高、抗压耐磨、硬度大、抗高温耐熔、导电性差、导热性差等优点，陶瓷流量调节阀具有优越的耐热性能，适用于SOFC的运行工况，但其采用传统的加工方式进行加工较为困难，因此采用3D打印技术进行加工。由于陶瓷材料是很好的3D打印材料，这种加工方式使阀门各部件的连接和配合更加精密，解决了SOFC热电联供系统中燃烧器尾气的流量调节问题。
一种耐高温陶瓷流量调节

[发明专利]一种耐高温陶瓷流量调节阀-CN202211252688.3在审
发明人：王绍荣;耿玉翠;陈婷 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-10-13 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： F16K17/32 文献下载
摘要：本发明属于固体氧化物燃料电池(SOFC)技术领域，涉及一种耐高温的陶瓷流量调节阀，包含阀体和阀芯，所述阀体内部滑动连接有阀芯，所述阀体的上下两侧开设有第一出口和第二出口，所述阀体的两侧开设有入口和调节气入口；本发明的高温流量调节阀采用陶瓷材料制作，其具有机械强度高、抗压耐磨、硬度大、抗高温耐熔、导电性差、导热性差等优点，陶瓷流量调节阀具有优越的耐热性能，适用于SOFC的运行工况，但其采用传统的加工方式进行加工较为困难，因此采用3D打印技术进行加工。由于陶瓷材料是很好的3D打印材料，这种加工方式使阀门各部件的连接和配合更加精密，解决了SOFC热电联供系统中燃烧器尾气的流量调节问题。
一种耐高温陶瓷流量调节

[发明专利]固体氧化物燃料电池堆及其制备方法-CN202110782166.3有效
发明人：王绍荣;耿玉翠;李航;李汶颖 -专利权人：清华四川能源互联网研究院;中国矿业大学
申请日： 2021-07-12 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： H01M8/1213 文献下载
摘要：本发明公开了固体氧化物燃料电池堆及其制备方法，涉及燃料电池技术领域。通过涂覆多孔陶瓷骨架，形成电解质膜层和陶瓷连接体膜层，然后进行背对背热压堆叠，再交替浸渍得到阴、阳电极，使电池堆每个重复单元中包括依次设置的阴极层、电解质膜层和阳极层，且每个重复单元中的阳极层通过陶瓷连接体膜层与相邻重复单元中的阴极层相连，形成阳极层和阴极层交替叠加的电池堆结构。该结构具有丰富的三相界面，电池的电化学性能突出，而且电解质与连接体均是致密的陶瓷薄膜，欧姆阻抗小，电池堆的功率输出高；采用热膨胀系数与多孔陶瓷骨架较为一致的陶瓷连接体，热应力小，电池堆的热循环性能好，不存在氧化腐蚀问题，能够提高电池堆的长期稳定性。
固体氧化物燃料电池及其制备方法

[发明专利]固体氧化物燃料电池密封垫及拼接件与其制备方法和应用-CN202110758450.7有效
发明人：曾凡蓉;耿玉翠;王绍荣;李航;李汶颖 -专利权人：清华四川能源互联网研究院;中国矿业大学
申请日： 2021-07-05 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： H01M8/0276 文献下载
摘要：本发明公开了一种固体氧化物燃料电池密封垫及拼接件与其制备方法和应用，属于固体氧化物燃料电池密封技术领域。该固体氧化物燃料电池密封垫拼接件具有拼接端，拼接端具有折线型拼接口。具有上述结构的拼接件可以避免直线型拼接口在拼接过程收缩时形成缺口，上述拼接件可通过调控封接温度和压力，在其具备一定塑性变形和粘度时快速简单地拼接成一个完整可靠的密封垫。固体氧化物燃料电池密封垫经多个上述固体氧化物燃料电池密封垫拼接件拼接而成即可，不需要从大面积的密封垫进行整体加工，可节约大量的原材料。上述密封垫可对固体氧化物燃料电池堆进行有效可靠的密封，无漏气现象。
固体氧化物燃料电池密封垫拼接与其制备方法应用

[发明专利]一种固体氧化物燃料电池发电系统-CN202210445388.0在审
发明人：王绍荣;康连喜;耿玉翠;张广君;杨小春;罗丽琦;郑国柱 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-04-26 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： H01M8/0612 文献下载
摘要：本发明公开了一种固体氧化物燃料电池发电系统，包括阴极纯氧回路、阳极原料气回路、燃烧回路；通入纯氧的阴极纯氧回路依次与第一换热器、固体氧化物燃料电池的阴极连接；通入纯水、天然气的阳极原料气回路与还原气体回路相互连接后、再依次与第二换热器、重整器、固体氧化物燃料电池的阳极连接；固体氧化物燃料电池的阴极、阳极排出的气体均与燃烧器连接；通入天然气、纯氧的燃烧回路依次与燃烧器、第一换热器、重整器、第二换热器连接，并排出二氧化碳气体。本一种固体氧化物燃料电池发电系统，结构简单，不仅实现对天然气水蒸气的充分利用，而且对固体氧化物燃料电池尾气进行处理，保障其排出的二氧化碳浓度更高，更加环保。
一种固体氧化物燃料电池发电系统

[发明专利]一种用于单电池串联的陶瓷连接板及其制备方法-CN202110772277.6有效
发明人：王绍荣;耿玉翠;李航;李汶颖 -专利权人：清华四川能源互联网研究院;中国矿业大学
申请日： 2021-07-08 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： H01M8/0215 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于单电池串联的陶瓷连接板及其制备方法，涉及燃料电池技术领域。用于单电池串联的陶瓷连接板，包括依次设置的阴极集流层、陶瓷连接体层和阳极集流层，阴极集流层贴合于陶瓷连接体层的一侧端面，阳极集流层贴合于陶瓷连接体层的另一侧端面。陶瓷连接体层为用于分隔燃料与空气的致密陶瓷隔膜，阴极集流层为用于空气侧气流分配的多孔陶瓷，阳极集流层是由多孔金属或金属筋条形成。该陶瓷连接板在固体氧化物燃料电池运行环境中与相邻的陶瓷和玻璃等材料的热膨胀系数匹配性好，还具有高的电导率。
一种用于电池串联陶瓷连接及其制备方法

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