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公开(公告)号：CN110797542B
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN201910975141.8
申请日：2019-10-14
申请人： 北京科技大学
摘要： 一种对称固体氧化物燃料电池电极材料及其制备方法，属于固体氧化物燃料电池技术领域。利用Mn基A位层状钙钛矿氧化物氧离子电导率高，在氧化还原气氛中结构稳定，电化学性能良好的特点，将其作为基体材料。通过化学组成设计、材料合成气氛调控，在A位层状钙钛矿材料基体上原位构建纳米修饰颗粒：阳极侧修饰纳米过渡金属颗粒、阴极侧修饰纳米过渡金属氧化物，从而改善电极的催化活性，显著提高对称电池的功率密度。本发明材料在工作时阳极侧(还原气氛)原位析出纳米颗粒，形成纳米金属颗粒修饰A位层状钙钛矿材料。在阴极侧(氧化气氛)形成纳米金属氧化物颗粒修饰A位层状钙钛矿材料。表面原位形成的两种纳米颗粒可增加电极反应催化活性，提高电池功率密度。
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公开(公告)号：CN112670525B
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202011388453.8
申请日：2020-12-01
申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 , 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池电极材料，该材料同时用于电池阴极和阳极，分子式为：LnBaMn2‑xMxO5+δ；其中，0≤x≤0.5，0≤δ≤1，Ln包括La、Pr、Nd、Sm或/和Gd，M包括Ti、V、Zr、Sc、Nb、Mo、Sn或/和Ge，本发明提供的电极材料保持了较小的化学膨胀，使材料与电解质膨胀匹配，大大增强了电池长期稳定性。
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公开(公告)号：CN108649235A
公开(公告)日：2018-10-12
申请号：CN201810368928.3
申请日：2018-04-23
申请人： 北京科技大学
摘要： 一种A位层状钙钛矿型电极材料及其制备方法，属于固体氧化物燃料电池技术领域。本发明利用A位层状钙钛矿氧化物的高氧离子电导特性、B位Mn离子的多价态和抗还原特性，合成制备结构稳定、电化学性能优良的对称电极材料。通过B位过渡金属离子(Fe、Co、Ni)的掺杂，进一步调控材料的催化活性。电极材料的分子式为：LnBaMn2-xMxO5+δ，其中Ln＝Sm、Gd、Nd，M＝Mn、Fe、Co、Ni，0≤x≤2，0≤δ≤1。电极材料分为致密型电极材料和多孔薄膜型电极材料。A位离子的存在，为材料提供了充足的氧空位浓度，有助于材料离子电导率的提高；所选过渡金属元素，其低价特征和较低金属-氧健强特征，可进一步增加晶格中氧空位浓度。同时，这些元素的d电子特征，又可强化材料的催化活性。
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公开(公告)号：CN112670525A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011388453.8
申请日：2020-12-01
申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 , 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池电极材料，该材料同时用于电池阴极和阳极，分子式为：LnBaMn2‑xMxO5+δ；其中，0≤x≤0.5，0≤δ≤1，Ln包括La、Pr、Nd、Sm或/和Gd，M包括Ti、V、Zr、Sc、Nb、Mo、Sn或/和Ge，本发明提供的电极材料保持了较小的化学膨胀，使材料与电解质膨胀匹配，大大增强了电池长期稳定性。
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公开(公告)号：CN107425190A
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201710777618.2
申请日：2017-09-01
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/054
CPC分类号： H01M4/366 , H01M4/5825 , H01M4/625 , H01M4/628 , H01M10/054 , H01M2004/021
摘要： 本发明涉及一种磷酸钒钠复合电极材料及其制备方法和应用。所述磷酸钒钠复合电极材料为核壳结构的Na3TixV2-x(PO4)3/C复合电极材料。所述制备方法选用有机还原剂和碳源，在热处理过程中碳源可热分解为无定形碳，形成核心是Na3TixV2-x(PO4)3颗粒，外壳是无定形碳的核壳结构；这种独特的纳米颗粒核壳结构既可缩短钠离子的传输路径、提高材料离子电导率又可通过原位包覆碳材料来提高电子电导率，对改善Na3TixV2-x(PO4)3/C 复合电极材料的电化学性能有巨大的促进作用。本发明的复合电极材料广泛应用于储能材料及二次钠离子电池技术领域。属于电极材料领域。
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公开(公告)号：CN110797542A
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201910975141.8
申请日：2019-10-14
申请人： 北京科技大学
摘要： 一种对称固体氧化物燃料电池电极材料及其制备方法，属于固体氧化物燃料电池技术领域。利用Mn基A位层状钙钛矿氧化物氧离子电导率高，在氧化还原气氛中结构稳定，电化学性能良好的特点，将其作为基体材料。通过化学组成设计、材料合成气氛调控，在A位层状钙钛矿材料基体上原位构建纳米修饰颗粒：阳极侧修饰纳米过渡金属颗粒、阴极侧修饰纳米过渡金属氧化物，从而改善电极的催化活性，显著提高对称电池的功率密度。本发明材料在工作时阳极侧(还原气氛)原位析出纳米颗粒，形成纳米金属颗粒修饰A位层状钙钛矿材料。在阴极侧(氧化气氛)形成纳米金属氧化物颗粒修饰A位层状钙钛矿材料。表面原位形成的两种纳米颗粒可增加电极反应催化活性，提高电池功率密度。
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公开(公告)号：CN107611390A
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201710777612.5
申请日：2017-09-01
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/054 , B82Y30/00
摘要： 本发明涉及一种金属掺杂磷酸钒钠复合电极材料及其制备方法和应用。所述金属掺杂磷酸钒钠复合电极材料为呈微纳米复合颗粒状的Na3V2-xMx(PO4)3/C复合电极材料。所述制备方法中有机物碳源的加入可在水热过程中原位包覆在Na3V2-xMx(PO4)3/C 前驱体颗粒表面，既能用于防止Na3V2-xMx(PO4)3/C 前驱体颗粒的长大和团聚；又能在热处理过程中热分解为无定形碳，形成核心是Na3V2-xMx(PO4)3/C 的颗粒，外壳是无定形碳的核壳结构。本发明的一种金属掺杂磷酸钒钠复合电极材料具有良好的导电性、优异的循环稳定性和倍率性能等优点。属于电极材料领域。
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