一种质子导体可逆电池空气电极、制备方法和用途

    公开(公告)号:CN115650312B

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202211006689.X

    申请日:2022-08-22

    IPC分类号: H01M4/90

    摘要: 此发明涉及了一种质子陶瓷可逆电池(R‑PCEC)空气电极、制备方法和用途。分子式为:Pr1/6La1/6Nd1/6Ba1/6Sr1/6Ca1/6CoO3‑δ(PLNBSCC),其中 δ 为氧空位的含量。通过在传统PrBaCo2O6‑δ钙钛矿A位掺杂六种独特功能的等摩尔金属元素来增加钙钛矿材料熵值,从而提升材料在燃料电池和电解池运行条件下的反应活性。通过对以PLNBSCC为空气电极的R‑PCEC进行测试,发现高熵PLNBSCC钙钛矿材料具有高离子/质子/电子电导和水合能力。因此,该新型空气电极材料能够取得优异的电化学性能,同时在电池和电解两种工作模式切换运行的测试条件下维持稳定。

    一种燃料电池复合阴极材料、制备方法及用途

    公开(公告)号:CN115642260A

    公开(公告)日:2023-01-24

    申请号:CN202211118743.X

    申请日:2022-09-13

    IPC分类号: H01M4/86 H01M4/88

    摘要: 本发明涉及一种燃料电池复合阴极材料、制备方法及用途,具体是涉及一种微量复合以提升材料抗CO2能力以及质子导电能力的策略以及其在质子导体固体氧化物燃料电池阴极上的应用,复合阴极材料组成分子式为La5.5W0.45Mo0.4Nb0.15O11.25‑δ(LWMN)‑Sr2Sc0.1Nb0.1Co1.5Fe0.3O6‑δ(SSNCF)。本发明提出了一种提升固体氧化物燃料电池阴极抗CO2能力以及质子传导能力的策略,使阴极材料在拥有一定的氧离子以及电子导电率的情况下,还具备优异的质子导电能力以及抗CO2中毒能力,使LWMN‑SSNCF复合电极在质子导体燃料电池上具备优异的电化学性能,相应的在650℃下最大输出功率高达1113mW·cm‑2。

    一种氮化物增强的聚合物电解质、制备方法及长寿命固态锂离子电池

    公开(公告)号:CN110994017B

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202010005011.4

    申请日:2020-01-03

    摘要: 本发明公开了一种具有良好拉伸性能和高室温离子电导的超薄聚合物电解质及其制备方法,所述聚合物电解质由导离子聚合物与羟基化氮化物的交联物和锂盐组成,并加入适量的有机助剂和添加剂。氮化物为纳米片,厚度为1~100纳米,导离子聚合物的质量浓度为1~20%;氧化物的质量浓度为2~10%;锂盐对有机助剂的物质的量浓度为0.5~3 mol/L;添加剂与有机助剂的质量比为1~20%。羟基化氮化物易与导离子聚合物交联,提高了聚合物电解质的室温离子电导、电化学稳定性及力学性能。本发明还提供了一种固态锂离子电池,包括正极、锂负极和氮化物增强的聚合物电解质,室温下可稳定循环超过1000次且容量保持率在90%以上。

    一种负膨胀材料复合的钴基钙钛矿材料、制备方法以及固体氧化物燃料电池

    公开(公告)号:CN113381027B

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202110167529.2

    申请日:2021-02-07

    IPC分类号: H01M4/86 H01M4/90 H01M8/10

    摘要: 本发明涉及一种负膨胀材料复合的钴基钙钛矿材料、制备方法以及固体氧化物燃料电池,属于燃料电池技术领域。本发明将负膨胀材料引入了钴基的钙钛矿氧化物,成功地制备出了具有良好电化学性能且同时具有低热膨胀性的SOFC阴极材料。复合电极在SOFC中实现了良好的机械耐受性,其可以缓和整个烧结过程中的体积变化,使其平稳过度到高温阶段,该复合电极的TEC仅为12.9×10‑6 K‑1,与SDC电解质完全匹配;另外,该复合材料在显示出良好的ORR活性和TEC值得同时,其抗CO2中毒性能也十分优异。

    一种钙钛矿混合导体材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109817997B

    公开(公告)日:2022-01-28

    申请号:CN201910212183.6

    申请日:2019-03-20

    IPC分类号: H01M4/90 H01M4/88 C01G51/00

    摘要: 本发明涉及一种新型的氧离子、质子以及电子混合导体的固体氧化物燃料电池阴极材料,阴极材料组成分子式为Sr2Sc0.1Nb0.1Co1.5Fe0.3O6−δ(SSNCF),其中δ表示氧空位含量,属于固体氧化物燃料电池阴极材料领域。此阴极材料在拥有一定的氧离子以及电子导电率的情况下,还具备优异的质子导电能力。具备质子、氧离子以及电子混合导电性,使SSNCF在质子导体上具备优异的电化学性能,相应的在650℃下最大输出功率高达840 mW·cm‑2。同时,通过透氢的方法,用实验方法比较两种材料(SSNCF和Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3‑δ(BSCF))的透氢性能,比较两种材料的质子导电性,估算了其质子导电性。