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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]基于钛掺杂的氧化铌选通管及其制备方法-CN202011442707.X有效
发明人：王浩;陈大磊;万厚钊;桃李;张军;汪汉斌;汪宝元;沈谅平;马国坤 -专利权人：湖北大学
申请日： 2020-12-11 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： H10N70/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于钛掺杂的氧化铌选通管及其制备方法，该选通管包括：底电极；转换层，位于所述底电极一侧表面；顶电极，位于所述转换层远离所述底电极一侧表面；其中，所述转换层的材料为钛掺杂的氧化铌。未掺杂钛的氧化铌选通管相比于本发明，需要在选通管上外加‑5.15V的Forming电压，只有经过Forming过程选通管才能表现出阈值转变的性能。本发明的基于钛掺杂的氧化铌选通管，不需要Forming过程就可以直接表现出阈值转变的性能，具有Forming‑free的特性，可以极大地缓解外围电路的设计压力，并保护器件免受大电压的破坏。
基于掺杂氧化铌选通管及其制备方法

[发明专利]一种基于掺钛氧化铌的1S1R器件及其制备方法-CN202110170101.3有效
发明人：王浩;余志颖;季杰;檀秋阳;潘希彦;马国坤;饶毅恒;万厚钊;桃李;彭小牛;段金霞;汪汉斌;汪宝元 -专利权人：湖北大学
申请日： 2021-02-03 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： H10N70/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于掺钛氧化铌的1S1R器件及其制备方法，该器件包括：底电极；转换层；阻变层；顶电极；转换层为钛掺杂的氧化铌。本申请的器件，转换层为钛掺杂的氧化铌，基于该材料制得的选通管有操作电压十分稳定、抗高脉冲电流等优点；阻变层采用氮化硅薄膜，由于氮化物的存在使得氧空位移动受到限制，使得氧空位更为可控。本申请采用掺钛氧化铌作为选通管功能层和氮化硅薄膜作为阻变层，使制得的1S1R器件具有稳定的SET电压、RESET电压、负极性阈值电压和正极性保持电压等相关操作电压，明显的存储窗口和选通比(非线性值)，在直流耐受性测试中表现出较强的稳定性，因此能够有效地减小漏电流，有一定的抗串扰能力。
一种基于氧化 s1r 器件及其制备方法

[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]一种宽禁带半导体电解质及其制备方法和宽禁带半导体电解质燃料电池及其组装方法-CN202110796106.7有效
发明人：夏晨;杨韪光;金彬;默罕默德阿克巴;汪宝元;朱斌 -专利权人：湖北大学
申请日： 2021-07-14 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： H01M8/1016 文献下载
摘要：本发明涉及一种宽禁带半导体电解质及其制备方法和宽禁带半导体电解质燃料电池及其组装方法，上述电解质为一种由共沉淀法制备的氧化镁纳米粉末，其具有6.29eV的宽带隙值，在420‑500℃下也具有可观的离子电导率，利用其组装形成的燃料电池在低温区间表现出优良的输出功率、较好的可重复性和超过100小时的稳定性，与现有的固体氧化物燃料电池相比，本发明提供的燃料电池可有效降低固体氧化物燃料电池的运行温度，在低温区间具有明显优势。
一种宽禁带半导体电解质及其制备方法燃料电池组装

[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]LNCAF电极材料、燃料电池及其制备方法-CN202210365231.7在审
发明人： 汪宝元;姜聪;郑丹;王浩 -专利权人：湖北大学;湖北江城实验室
申请日： 2022-04-07 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： H01M4/90 文献下载
摘要：本发明公开了一种LNCAF电极材料、燃料电池及其制备方法，所述制备方法包括：将满足摩尔比为Li:Ni:Co:Al:F＝1:0.8:0.15:0.05:0.2或1:0.8:0.15:0.05:0.1的原料Co3O4、Al2O3、LiOH·H2O、Ni(OH)2、NiF2进行研磨，得到混合粉体；将混合粉体在500～600℃进行4～6小时第一次煅烧，煅烧后再次研磨为粉体；将煅烧后研磨得到的粉体在800～900℃进行4～6小时第二次煅烧，得到所述LNCAF电极材料，该电极材料在中低温下具有良好催化活性，所得燃料电池的操作温度可降低至550℃，同时该电极材料与燃料电池各组件间的化学相容性好。
lncaf 电极材料燃料电池及其制备方法

[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]新型对称电极材料、燃料电池及其制备方法-CN202210463351.0在审
发明人：郑丹;汪宝元;王凯;王浩;吴玉华 -专利权人：武汉软件工程职业学院;湖北江城实验室;湖北湘纬新能源科技有限公司
申请日： 2022-04-28 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： H01M4/90 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型对称电极材料、燃料电池及其制备方法。所述新型对称电极材料的化学式为Li[NixCo2/3‑xMn1/3]O2，其中，x＝1/6,1/3,1/2,2/3。该电极材料由更稳定的元素组成，具有更优异的催化活性，不仅可有效地传输催化出来的电子和离子，更可以提高三相反应界面，得到各部分结合紧密、热膨胀系数相互匹配、在中低温下仍保持良好电性能的固体氧化物燃料电池。
新型对称电极材料燃料电池及其制备方法

[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

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