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[发明专利]一种低温陶瓷燃料电池复合阴极及低温陶瓷燃料电池-CN202310605820.2在审
发明人：夏晨;吴柏威;金彬;王浚英;董文静;汪宝元 -专利权人：湖北大学
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： H01M4/86 文献下载
摘要：本发明涉及一种低温陶瓷燃料电池复合阴极及低温陶瓷燃料电池，该阴极由两种“氧离子/质子/电子”混合传导型电极Ba0.9Co0.4Fe0.4Zr0.1Y0.1O3‑δ(BCFZY)和Ni0.8Co0.15Al0.05LiO2‑δ(NCAL)复合而成。本发明采用简单易行的固相混合法将NCAL引入到BCFZY中，通过组分调控法优化了该复合阴极的离子电导率和催化活性，将其应用于BCFZY‑ZnO电解质陶瓷燃料电池可获得良好的低温输出性能。与单相阴极BCFZY相比，本发明所提出的复合阴极具有更好的低温氧离子电导率和氧还原催化活性，因此在低温陶瓷燃料电池体系中有重要的应用前景。
一种低温陶瓷燃料电池复合阴极

[发明专利]一种铁离子对二氧化铱-Nafion电极析氧反应过氧化氢产生速率影响的检测方法-CN202010222273.6有效
发明人： 王浚英;徐帅;汪宝元;董文静;夏晨;朱斌;王浩 -专利权人：湖北大学
申请日： 2020-03-26 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G01N27/48 文献下载
摘要：本发明提供了一种Fe3+对IrO2‑Nafion电极析氧反应副产物H2O2产生速率影响的电化学检测方法，属于电化学领域。包括以下步骤：将Ir黑、Nafion溶液和分散剂混合，得到浆料；将浆料涂覆在旋转环盘电极的盘电极表面后采用循环伏安扫描法清洗电极表面，然后将Ir黑氧化为IrO2，得到工作电极；以Pt片为对电极、饱和甘汞电极为参比电极，形成三电极体系，分别在电解液1和电解液2中进行电化学检测。本发明提供的电化学检测方法发现电解液中Fe3+的存在加速了IrO2‑Nafion电极表面发生水电解析氧反应时副产物H2O2的生成速率，对于电解池材料和供水中Fe3+的防控具有重要意义。
一种离子对氧化 nafion 电极反应过氧化氢产生速率影响检测方法

[发明专利]一种用于低温固体氧化物燃料电池的LSCF-WO3-CN202211109630.3在审
发明人： 王浚英;金小倩;高翠;刘志;夏晨;董文静;汪宝元 -专利权人：湖北大学;湖北江城实验室
申请日： 2022-09-13 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： H01M8/1016 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于低温固体氧化物燃料电池的LSCF‑WO3复合电解质，涉及固体氧化物燃料电池技术领域。该复合电解质的组分包括LSCF组分和WO3组分，二者质量比为LSCF:WO3＝(1‑9):(1‑9)；其中，LSCF组分的化学组成为La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3‑δ，δ为使化合物保持电中性的值。该LSCF‑WO3电解质材料以半导体复合形成异质结构从而提高离子电导性，在低工作温度(550℃)下表现出较高的离子导电性和输出功率。
一种用于低温固体氧化物燃料电池 lscf wo base sub

[发明专利]一种基于掺杂锂化过渡金属氧化物的燃料电池-CN202211072999.1在审
发明人：董文静;余章宏;彭瑞林;夏晨;王浚英;汪宝元 -专利权人：湖北大学;湖北江城实验室
申请日： 2022-09-02 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： H01M4/90 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于掺杂锂化过渡金属氧化物的燃料电池，其包含紧密相连的阴极层、电解质层、阳极层；阴极层所采用的材料为掺杂锂化过渡金属氧化物；和/或，电解质层所采用的材料为掺杂锂化过渡金属氧化物；和/或，阳极层所采用的材料为掺杂锂化过渡金属氧化物；掺杂锂化过渡金属氧化物中的掺杂元素为Na、或K、或Na与K共掺杂。有益效果是：将碱金属元素(主要涉及到Na和K)通过掺杂的方式置于锂化过渡金属氧化物中，将其应用于燃料电池，具体分别涉及到电极和电解质的应用，可以提高燃料电池的输出功率密度。
一种基于掺杂过渡金属氧化物燃料电池

[发明专利]双层电解质结构的组装燃料电池及其制备方法-CN202211065511.2在审
发明人：汪宝元;张梓豪;宓有全;郑丹;董文静;夏晨;王浚英 -专利权人：湖北大学;湖北江城实验室
申请日： 2022-08-31 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： H01M8/1246 文献下载
摘要：本发明提供双层电解质结构的组装燃料电池及其制备方法，镧镨共掺杂氧化铈进行模压得到半电池坯片；将锶掺杂的铁酸镧的电解质溶液刷涂到半电池坯片的电解质一端，得到双层结构的半电池坯片；将含有双层结构的半电池坯片与阴极坯片在夹具内组装得到电池坯片；将所述电池坯片在400～500℃下进行烧结，得到所述燃料电池。燃料电池的阳极材料中NCAL在还原气氛下被还原成金属镍，起到传导电子和催化还原燃料的作用之外，组分间相互协同，在三相界面具有高的电催化活性和电子传导率，同时其与电解质材料、连接体材料间有良好的化学、热兼容性，材料成本低廉，制备过程简单，可用来取代贵金属材料，降低产品成本。
双层电解质结构组装燃料电池及其制备方法

[发明专利]一种基于锂镍氧化物材料的选通管及其制作方法-CN202210965999.8在审
发明人：董文静;袁幼红;余章宏;夏晨;胡高;王浚英;汪宝元 -专利权人：湖北大学;湖北江城实验室
申请日： 2022-08-12 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： H01L45/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于锂镍氧化物材料的选通管及其制作方法，该选通管包括底层电极；中间层材料，位于所属底电极一侧表面；顶层电极，位于所述选通管材料层远离所述底层电极一侧表面。其中，所述底层电极的材料为泡沫镍(Ni form)、泡沫铜、金属镍片、金属铜片、金属镍薄膜和金属铜薄膜的一种；所述中间层材料为锂镍氧化物LixNiO2‑δ(0＜x≤1)；所述顶层电极为金属铂、金属金的一种。本发明的一种基于锂镍氧化物材料的选通管，具有Forming‑free的特性，不需要Forming过程就可以直接表现出双向阈值转变的性能，且有稳定的阈值电压和保持电压，将其作为整流器件,可有效抑制RRAM存储器阵列中的串扰电流。本发明选通管具有结构简单、工艺简单、价格低廉等的特点。
一种基于氧化物材料选通管及其制作方法

[发明专利]钙钛矿型电解质浆料与薄膜燃料电池及制备方法-CN202210676335.X在审
发明人：汪宝元;张梓豪;董文静;夏晨;王浚英;孙争光 -专利权人：湖北大学;珠海市湖大派诺产业发展研究院
申请日： 2022-06-15 - 公布日： 2022-09-09 - 主分类号： H01M8/126 文献下载
摘要：本发明提供一种钙钛矿型电解质浆料与薄膜燃料电池及制备方法，钙钛矿型电解质浆料，包括含有钙钛矿型晶体结构LaCe1.85Pr0.03N d0.06Ox，还包括硅酸钠的水溶液。改薄膜燃料电池，采用丝网印刷法，将钙钛矿型电解质浆料刷涂到阳极基底上，得到电解质层‑阳极层；将阴极浆料刷涂到电解质层‑阳极层上，在400～600℃下进行烧结，得到所述薄膜燃料电池。本发明的电解质材料在中低温区具有优异的离子导电率，所得燃料电池的操作温度可降低至550℃以下。
钙钛矿型电解质浆料薄膜燃料电池制备方法

[发明专利]一种NiFeZn LDHs/NF及其制备方法和应用-CN202210454476.7在审
发明人： 王浚英;刘博;胡港;汪宝元;董文静;夏晨 -专利权人：湖北大学;湖北江城实验室
申请日： 2022-04-27 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： C25B11/089 文献下载
摘要：本发明提供了一种NiFeZn LDHs/NF及其制备方法和应用，属于电解水制氢技术领域。本发明提供了一种NiFeZn LDHs/NF的制备方法，本发明采用水浴法在泡沫镍(NF)电极上原位生长NiFeZn LDHs，Zn的加入改变了Ni与Fe元素的电子云排布，从而提升催化剂的析氧催化性能，有效降低了电解电位。实施例结果表明，本发明制备得到的层状氢氧化物催化剂在电流为10mA/cm2时，电压为1.355V，低于同等电流下NiFe LDHs/NF电极的电压。
一种 nifezn ldhs nf 及其制备方法应用

[发明专利]一种基于碳布生长的金属掺杂碳酸锰电极材料及其制备方法和应用-CN202110212580.0有效
发明人：王浩;刘鹏程;段金霞;王浚英;汪汉斌;马国坤;桃李;彭小牛;张军;万厚钊 -专利权人：湖北大学
申请日： 2021-02-25 - 公布日： 2022-06-28 - 主分类号： H01M4/58 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于碳布生长的金属掺杂碳酸锰电极材料及其制备方法和应用，属于水系锌离子电池阴极储能材料技术领域。本发明以碳布为基底，将碳布预处理后置于配有适当比例的金属盐、锰盐和尿素的反应釜内胆的混合溶液中，并将碳布用聚四氟乙烯板固定，最后将反应釜装置放入干燥箱中进行水热反应，其中：反应温度设置为100～180℃，反应时间设置为16～24h，反应完成后清洗干净并干燥即可。本发明的金属掺杂碳酸锰后，形貌发生改变，在提高结构的稳定性同时，增大了反应过程的表面积，也提升了其能量密度。此外，本发明制备的电极材料在电池充放电过程中对进入阴极材料内部嵌入脱嵌的锌离子的静电作用力减少，电导率增大，提升了电池的电化学性能。
一种基于生长金属掺杂碳酸电极材料及其制备方法应用

[发明专利]一种仿天然赤铁矿电解质及仿天然赤铁矿电解质燃料电池-CN202210096462.2在审
发明人：夏晨;王升阳;吴柏威;王浚英;董文静;汪宝元 -专利权人：湖北大学
申请日： 2022-01-26 - 公布日： 2022-05-10 - 主分类号： H01M8/1246 文献下载
摘要：本发明公开了一种仿天然赤铁矿电解质及仿天然赤铁矿电解质燃料电池，该电解质由赤铁矿(α‑Fe2O3)和石英(SiO2)组成，与传统的离子掺杂型电解质相比，本发明通过α‑Fe2O3在还原气氛中的表面氧空位传导和SiO2对电子的隔绝作用，使所述电解质获得电解质功能，所组装的仿天然赤铁矿电解质燃料电池在低温区间展现良好的输出性能，因而在固体氧化物燃料电池领域有广泛的应用前景。
一种天然赤铁矿电解质燃料电池

[发明专利]一种A位缺陷型钙钛矿结构燃料电池电解质及其制备方法和燃料电池-CN202210095554.9在审
发明人：夏晨;瞿钢;金彬;王浚英;董文静;汪宝元 -专利权人：湖北大学
申请日： 2022-01-26 - 公布日： 2022-05-06 - 主分类号： H01M8/124 文献下载
摘要：本发明涉及一种A位缺陷型钙钛矿结构燃料电池电解质及其制备方法和燃料电池，该电解质的化学式为Ba0.9Co0.4Fe0.4Zr0.1Y0.1O3‑δ(BCFZY0.9)，其为ABO3‑δ型钙钛矿结构材料。本发明通过A位缺陷的方法显著提升了其离子电导率和电解质功能，在以Ni0.8Co0.15Al0.05LiO2‑δ(NCAL)渗透的泡沫镍作为对称电极的燃料电池中表现出良好的低温输出性能。与传统的纯离子传导型电解质相比，本发明所提出的电解质为“氧离子/质子/电子”混合传导型半导体，在低温区间展现了良好的离子电导率，因此在低温固体氧化物燃料电池体系中有重要的应用前景。
一种缺陷型钙钛矿结构燃料电池电解质及其制备方法

[发明专利]一种固体氧化物电解池及其制备方法-CN202010959136.0有效
发明人： 王浚英;刘重庆;陈颖;汪宝元;董文静;夏晨 -专利权人：湖北大学
申请日： 2020-09-14 - 公布日： 2022-04-19 - 主分类号： C25B11/031 文献下载
摘要：本发明涉及电解池技术领域，尤其涉及一种固体氧化物电解池及其制备方法。本发明提供的固体氧化物电解池，将n型TiO2层和p型La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3‑δ层作为电解质层，其中n型TiO2和p型La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3‑δ虽然同时具备离子和电子传导性，但由于两者之间会存在PN结的电场作用，能够有效的隔断中间层电子的传输，并且加速离子的通过，这使得电池有效的避免了短路问题并为其获得良好的性能提供了可能；其次，上述结构可以使电池有稳定的性能输出，构成所述固体氧化物电解池的材料成本较低，可用于大规模的制备生产。
一种固体氧化物电解池及其制备方法

[发明专利]一种具有多层纳米片结构的镍钴氢氧化物及其制备方法和应用-CN202210005661.8在审
发明人：万厚钊;刘钦;王浩;吕琳;王浚英;马国坤;张军;汪汉斌 -专利权人：湖北大学;湖北江城实验室
申请日： 2022-01-04 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： H01M4/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有多层纳米片结构的镍钴氢氧化物及其制备方法和应用。本发明具有多层纳米片结构的镍钴氢氧化物是以金属镍盐、金属钴盐、六亚甲基四胺、葡萄糖通过一步水热法制备而成。将本发明制备的具有多层纳米片结构的镍钴氢氧化物作为电极活性材料，其具有较大的比容量以及良好的倍率性能，采用上述镍钴氢氧化物材料制成电极材料后，其比电容在1A/g恒定电流下为400～800C/g，扫描速率从1A/g到10A/g其电容保持率为85％左右。
一种具有多层纳米结构氢氧化物及其制备方法应用

[发明专利]一种固态电解质型氢气传感器及其制作方法-CN202111073603.0在审
发明人：董文静;余章宏;夏晨;王浚英;汪宝元 -专利权人：湖北大学
申请日： 2021-09-14 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： G01N27/12 文献下载
摘要：本发明提出了一种固态电解质型氢气传感器及其制作方法，其结构为依次紧密接触的敏感电极层、固态电解质层、参考电极层；其中，敏感电极层为含锂过渡金属氧化物材料或钛酸盐材料；固态电解质层为在高温下具有离子导电性的固态物质；参考电极层为贵金属材料。制作步骤为：将固态电解质粉末压制成片，高温烧结，在其一侧涂覆贵金属浆料，引出铂丝作为电流收集器，高温烧结固化，作为参考电极；再在另一侧涂覆少量贵金属浆料，并高温烧结固化，然后在其上均匀涂覆一定厚度敏感电极材料，再次高温烧结固化，制成敏感电极。本发明的氢气传感器具有对氢气灵敏度高、抗干扰性能力强、响应恢复特性快、耐高温，且结构简单，制作简易、成本低廉，稳定性良好。
一种固态电解质氢气传感器及其制作方法

[发明专利]一种基于金属离子电池材料的燃料电池及其制作方法-CN202111002604.6在审
发明人：董文静;阮锐能;夏晨;王浚英;汪宝元 -专利权人：湖北大学
申请日： 2021-08-30 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： H01M8/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于金属离子电池材料的燃料电池及其制作方法，所述燃料电池结构为紧密相连的阴极层、电解质层、阳极层；其中阴、阳极层为固体氧化物燃料电池的阴、阳极材料或金属离子电池的正极材料；电解质层为金属离子电池的固态电解质或者低导电性电极材料。制作步骤为：先制备阳极层，然后在阳极层上制备一层电解质层，再制备阴极层，将阴极层贴合电解质层，最后将阳极层、阴极层和电解质层压制在一起，即可得到本发明产品。本发明极大地拓宽了固体氧化物燃料电池电解质材料的选择范围，且材料获取容易、成分简单、价格低廉；电池制作简单、操作温度低、性能表现较好。
一种基于金属离子电池材料燃料电池及其制作方法

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