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公开(公告)号：CN100363116C
公开(公告)日：2008-01-23
申请号：CN200510010410.5
申请日：2005-09-30
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种薄膜的浆料旋涂制备方法，涉及一种固体氧化燃料电池电解质薄膜的制备方法。现有的制备电解质薄膜存在成本高、耗时长的问题。本发明提供了一种薄膜的浆料旋涂制备方法，它依次包括以下五个步骤：a.电极支撑体的制备；b.粘结剂的配制；c.电解质浆料的配制；d.旋涂制备电解质薄膜；e.高温共烧结。本发明所述方法方便、快捷，制备出来的电解质薄膜用于组装的电池，输出结果高，性能稳定，是制备中低温固体氧化物燃料电池的一种优秀方法，利于推广应用。
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公开(公告)号：CN1832240A
公开(公告)日：2006-09-13
申请号：CN200610009799.6
申请日：2006-03-10
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种单气室固体氧化物燃料电池串联电池组，它涉及一种电化学能源装置，它解决了现有的电解质支撑结构的单气室固体氧化物燃料电池组的功率密度低、存在漏电通道导致开路电压偏低的问题。本发明的电池组由多个独立的单气室固体氧化物燃料电池依次堆迭、串联形成电池组，相邻两个单气室固体氧化物燃料电池的多孔阴极层(3)和阳极支撑体(1)之间通过连接体(4)导电连接；绝缘陶瓷管(6)依次穿过上压板(7)的通孔、每个单气室固体氧化物燃料电池侧表面的定位槽和下压板(8)的通孔将所述电池组夹住形成一个整体。本发明具有开路电压高、内阻小、功率密度高、连接工艺简单等优点。
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公开(公告)号：CN1747211A
公开(公告)日：2006-03-15
申请号：CN200510010327.8
申请日：2005-09-14
申请人： 哈尔滨工业大学
CPC分类号： Y02P70/56
摘要： 氧化钇稳定氧化锆电解质薄膜的丝网印刷制备方法，它涉及一种YSZ电解质膜的制备方法。本发明的目的是为了解决现有丝网印刷制备的YSZ膜致密性较低、电池的输出性能低等问题，它是通过下述步骤实现：1.将YSZ粉末和有机粘结剂按(1.5～4.0)∶1的重量比组成为原料，放入玛瑙研钵中充分研磨；2.使用丝网印刷机，将YSZ电解质浆料均匀地印刷在多孔阳极支撑体的一个表面上；3.阴干后放入马福炉中烧结使YSZ膜致密化，制成均匀致密的YSZ电解质膜，本方法具有制膜效率高、成膜质量高、成本低等优点，它充分发挥了丝网印刷技术设备简单、成本低廉、适应性强的优势，提高了燃料电池制备工艺的效率，使得燃料电池的生产成规模化。
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公开(公告)号：CN1242507C
公开(公告)日：2006-02-15
申请号：CN200410013563.0
申请日：2004-02-18
申请人： 哈尔滨工业大学
CPC分类号： Y02E60/525
摘要： 本发明公开一种制备致密氧化物固体电解质薄膜的方法。它通过下述步骤实现：(一)分别制备片状的支撑体、重力沉降悬浊液和电泳沉积悬浮液。(二)将支撑体浸入到重力沉降悬浊液料浆中，沉积时间0.5～4h，沉积完成后，将托盘连同支撑体从悬浊液中取出，在空气中阴干6～12h。(三)将沉积有薄膜的支撑体置于马弗炉中，以5～20K/min的升温速率升温到800～1200℃，共烧结1h～6h。(四)依次重复步骤(二)和步骤(三)1～6次。(五)把烧结后的支撑体进行导电化处理。(六)处理后的支撑体粘附在银片电极上在电泳沉积悬浮液中进行薄膜的电泳沉积。(七)完成了重力沉积和电泳沉积的电解质薄膜坯体最后在1300～1400℃共烧结1～8h，制成电解质薄膜。它具有工艺简单、成本低廉等优点。
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公开(公告)号：CN1560948A
公开(公告)日：2005-01-05
申请号：CN200410013563.0
申请日：2004-02-18
申请人： 哈尔滨工业大学
CPC分类号： Y02E60/525
摘要： 本发明公开一种制备致密氧化物固体电解质薄膜的方法。它通过下述步骤实现：(一)分别制备片状的支撑体、重力沉降悬浊液和电泳沉积悬浮液。(二)将支撑体浸入到重力沉降悬浊液料浆中，沉积时间0.5～4h，沉积完成后，将托盘连同支撑体从悬浊液中取出，在空气中阴干6～12h。(三)将沉积有薄膜的支撑体置于马弗炉中，以5～20K/min的升温速率升温到800～1200℃，共烧结1h～6h。(四)依次重复步骤(二)和步骤(三)1～6次。(五)把烧结后的支撑体进行导电化处理。(六)处理后的支撑体粘附在银片电极上在电泳沉积悬浮液中进行薄膜的电泳沉积。(七)完成了重力沉积和电泳沉积的电解质薄膜坯体最后在1300～1400℃共烧结1～8h，制成电解质薄膜。它具有工艺简单、成本低廉等优点。
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公开(公告)号：CN112490411B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202011345022.3
申请日：2020-11-25
申请人： 哈尔滨工业大学 , 中国电子科技集团公司第十八研究所
IPC分类号： H01M4/1395 , H01M4/62 , H01M10/052 , C25D11/34
摘要： 一种原位成膜保护锂金属负极的方法，它要解决现有锂金属电池抑制锂枝晶生长的方法难以形成均匀的保护膜，保护效果不好的问题。原位成膜保护锂金属负极的方法：一、先制备氧化铝前驱体溶胶，氧化铝前驱体溶胶旋涂在导电基片上，在马弗炉中以630～680℃的温度保温，得到负载有过渡固态电解质膜的导电基片；二、在氩气保护条件下将抛光的金属材料置于负载有过渡固态电解质膜的导电基片上，夹固后分别给导电基片和金属材料施加负电压和正电压，进行阳极氧化处理。本发明通过阳极氧化原位膜保护的锂金属全电池的循环寿命由未保护的锂金属全电池的76圈提升到了300圈。经过该原位保护材料修饰后锂金属电极的稳定性明显提高。
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公开(公告)号：CN112966414A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110217142.3
申请日：2021-02-26
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G06F30/23 , G06F111/10 , H01M4/02
摘要： 介电效应影响锂金属表面沉积电流和电势分布的有限元分析方法，它要解决现有缺乏锂金属保护膜中沉积电流和电势受到介电特性影响的研究。有限元分析方法：一、建立实体二维模型；二、设定二维模型中锂金属、保护膜和电解液的电学参数，对输入的实体二维模型进行网格剖分；三、选用Nernst‑Plank方程研究离子运动规律；四、选择电分析模块模拟电沉积过程；五、选择固体力学和静电模块模拟介电行为；六、模拟电极表面扩散双电层；七、建立空间电荷密度耦合；八、设定电分析场边界条件；九、求解器设置；十、获取介电效应下的锂金属表面电势分布和沉积电流分布。本发明能对锂金属表面锂离子沉积电流和表面电势分布的可视化定量分析。
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公开(公告)号：CN112490411A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011345022.3
申请日：2020-11-25
申请人： 哈尔滨工业大学 , 中国电子科技集团公司第十八研究所
IPC分类号： H01M4/1395 , H01M4/62 , H01M10/052 , C25D11/34
摘要： 一种原位成膜保护锂金属负极的方法，它要解决现有锂金属电池抑制锂枝晶生长的方法难以形成均匀的保护膜，保护效果不好的问题。原位成膜保护锂金属负极的方法：一、先制备氧化铝前驱体溶胶，氧化铝前驱体溶胶旋涂在导电基片上，在马弗炉中以630～680℃的温度保温，得到负载有过渡固态电解质膜的导电基片；二、在氩气保护条件下将抛光的金属材料置于负载有过渡固态电解质膜的导电基片上，夹固后分别给导电基片和金属材料施加负电压和正电压，进行阳极氧化处理。本发明通过阳极氧化原位膜保护的锂金属全电池的循环寿命由未保护的锂金属全电池的76圈提升到了300圈。经过该原位保护材料修饰后锂金属电极的稳定性明显提高。
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公开(公告)号：CN108281665B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201810079049.9
申请日：2018-01-26
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M4/66 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/60 , H01M10/0525
摘要： 一种双层膜保护金属负极的方法，本发明涉及锂金属电极保护材料领域，具体涉及一种双层膜保护金属负极的方法。本发明是要解决现有抑制锂枝晶生长的方法安全性欠佳、界面电阻大、不能从根本上消除枝晶生长及技术繁琐难度较大等问题。方法：一、制备外层保护的复合薄膜；二、制备双层保护的金属电极。本发明中纳米粉体层可有效消除枝晶，复合薄膜层可阻止枝晶刺穿而提高电池的安全性和稳定性，得到的ZnO/(PVDF‑HFP)‑ZnO双层保护的锂金属对称电池的整体阻抗值比未保护的锂金属对称电池降低了80％～97％。经过该双层保护材料修饰后锂金属电极的稳定性明显提高，锂枝晶得到有效抑制。本发明应用于锂金属电极的制备和修饰领域。
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公开(公告)号：CN111058056A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201811209906.9
申请日：2018-10-17
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明涉及一种水分解用自支撑磷化镍泡沫电极的制备方法，属于电化学领域。本发明首先将泡沫镍浸渍于含氯化铁溶液中进行骨架粗糙化处理，然后将所得的泡沫镍在管式炉中进行低温气相磷化反应，得到最终的磷化镍电催化析氧材料。其微观结构是具有较大比表面积的纳米片阵列，有助于电解液与活性位点的有效接触，促进电解质的扩散。催化性能。本发明所制备的催化剂原位负载在载体上，结合力强不易脱落，接触电阻小。所制备的氧析出电极具有优异的电催化析氧性，过电压低。本发明操作简单方便、反应原料成本低廉，易于工业化生产。
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