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公开(公告)号：CN117790854A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311404424.X
申请日：2023-10-26
申请人： 南京工业大学 , 内蒙古鄂尔多斯电力冶金集团股份有限公司
IPC分类号： H01M8/1253 , H01M8/126 , H01M8/1246 , H01M8/124 , B05D5/12 , B05D7/24
摘要： 本发明涉及一种质子陶瓷燃料电池电解质材料、旋涂制备方法以及应用，电解质分子式为BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1(BZCYYb)，阴极为钙钛矿材料，以BaCo0.4Fe0.4Zr0.1Y0.1O3‑δ(BCFZY)为例，其中δ表示氧空位含量，旋涂液为电解质制备的前驱体混合助剂ZnO的悬浮液，属于质子陶瓷燃料电池技术领域。其特征在于在改变旋涂工艺的参数以及助剂ZnO的含量，达到影响电解质厚度与烧结情况进而影响电池性能。用溶胶凝胶法合成BCFZY阴极粉体与掺杂助剂ZnO的BZCYYb电解质层的接触面无断层现象，具有十分优异的热兼容性。
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公开(公告)号：CN114487048B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202210126733.4
申请日：2020-07-06
申请人： 南京工业大学
摘要： 本发明公开了一种钙钛矿金属氧化物材料与过氧单硫酸盐反应效率的评价方法，包括如下步骤：步骤a，将钙钛矿金属氧化物材料加入至含有可氧化降解有机物的溶液中，再加入过氧单硫酸盐进行反应，反应结束后计算可氧化降解有机物的第一去除率；步骤b，将钙钛矿金属氧化物材料加入至含有可氧化降解有机物的溶液中，再加入甲醇，然后加入过氧单硫酸盐进行反应，反应结束后计算可氧化降解有机物的第二去除率；步骤c，根据第一去除率与第二去除率的差值对钙钛矿金属氧化物材料与过氧单硫酸盐反应效率(56)对比文件Hanwen Liang 等.Excellent performanceof mesoporous Co3O4/MnO2nanoparticles inheterogeneous activation ofperoxymonosulfate for phenol degradationin aqueous solutions.Applied Catalysis B:Environmental.2012,第127卷第330– 335页.卢森.钙钛矿活化过一硫酸盐降解有机污染物的研究.中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技I辑.2019,(第02期),第9、10、17、18、30、32、35、38页.
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公开(公告)号：CN117019142A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310456885.5
申请日：2023-04-25
申请人： 南京工业大学
摘要： 本发明涉及一种钯修饰的钙钛矿氢渗透层材料、制备方法以及在氨催化制氢中的应用。通过溶胶凝胶法制备高质子电导率的钙钛矿材料作为致密的氢渗透层，通过在透氢膜的表面溅射一层钯(Pd)薄膜作为催化层来建立外部电子传输通道，促进氢的吸附和脱附，同时也促进质子缔合，从而提升透氢膜本身的透氢性能。该复合膜与传统提升透氢膜性能的手段相比，在具备高的氨催化转化率及氢气分离效率的前提下，还能作为保护层来防止透氢膜材料在长期暴露于氨气和氢的气氛下还原，从而使结构稳定，工作时间更长。本发明中这种Pd薄膜对透氢膜渗透性能与氨催化性能优化方法制备简单，可广泛应用于能源存储及转换设备中。
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公开(公告)号：CN116082028B
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202211499984.3
申请日：2022-11-28
申请人： 南京工业大学
IPC分类号： H01M4/86 , H01M4/00 , H01M8/22 , C04B35/40 , C04B35/626 , C04B38/06 , C04B35/624
摘要： 本发明涉及一种质子陶瓷燃料电池阳极材料、制备方法以及在直接氨燃料电池中的用途，属于燃料电池电极材料技术领域。该电池阴极材料组成分子式为BaCo0.4Fe0.4Zr0.1Y0.1O3‑δ(BCFZY)，电解质材料组成分子式为BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3‑δ(BZCYYb)，阳极材料组成分子式为Ni‑Ba(Zr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1)1‑2xRuxFexO3‑δ(Ni‑BZCYYbRF)，其中x表示Ru、Fe元素掺杂量，x＝0.03，δ表示氧空位含量。通过在钙钛矿材料BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3‑δ中掺杂一定含量的钌、铁元素提高氨燃料电池阳极的氨催化活性、电导率，降低材料的阻抗。所以，通过Ru、Fe的掺杂能够有效提高氨燃料电池的电化学性能，增加质子陶瓷氨燃料电池实用性，促进其商业化进展。
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公开(公告)号：CN116632256A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310571893.4
申请日：2023-05-15
申请人： 南京工业大学
摘要： 本发明涉及一种原位修饰Fe纳米颗粒负载的氧离子导体燃料电极、制备方法和用途，属于燃料电池技术领域。本发明提出了双钙钛矿氧化物Sr2Fe1.5Mo0.5O6‑δ的B位Zn取代策略，发现Zn掺杂能够极大的增强材料中Fe‑O键键能，减小Sr2Fe1.5Mo0.5O6‑δ中Fe元素的析出能，从而抑制Fe纳米颗粒在高温还原性气氛下的析出程度，达到原位修饰Fe纳米颗粒的目的。通过对掺杂量不同的三种燃料电极材料进行测试，发现Zn掺杂后的材料表现出更加优异的电解CO2的性能，经过微观形貌优化后的纳米颗粒不仅提供了更多的反应位点，同时还增强了材料对CO2的化学吸附能力，这对二氧化碳还原反应过程均是有利的。
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公开(公告)号：CN116487617A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310585232.7
申请日：2023-05-22
申请人： 南京工业大学
IPC分类号： H01M4/90 , H01M4/88 , H01M4/04 , H01M8/10 , H01M8/1007
摘要： 本发明涉及一种表面重构的质子导体固体氧化物燃料电池空气极材料组成及其制备方法。由于Ni元素在钙钛矿中与氧的结合能很低，通过氢还原很容易被原位析出。因此，在氢气还原气氛下，而与氧结合能低的金属Ni便很容易原位析出，原本的钙钛矿结构被破坏，表面形成了氧化物纳米颗粒。在其形成纳米修饰的多相钙钛矿电极后，由于其吉布斯自由能很低，有利于形成稳定的PCFC空气极。此方法制备的钙钛矿电极既保留了其主体材料的性能，原位析出的纳米颗粒对于氧离子的扩散具有促进作用，可以有效地提高电极ORR性能。
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公开(公告)号：CN116474792A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310426504.9
申请日：2023-04-20
申请人： 南京工业大学
摘要： 本发明涉及一种用于氨催化制氢膜反应器的高性能催化层材料组成及其制备方法，属于新能源材料与应用领域。通过溶胶凝胶法合成具有氨催化性质的Ba(Zr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1)0.95Pd0.05O3‑δ(BZCYYbPd)钙钛矿材料，再与氧化镍按一定比例物理混合。之后通过喷涂在透氢膜上，进行焙烧，以提高整个膜反应器对氨气催化分解制氢的性能。该氨制氢催化剂与传统提升透氢膜性能的手段相比，行为有效地提高了氨催化剂的活性和耐久性，在具备高的氨催化转化率及氢气分离效率的前提下，使结构稳定，工作时间更长。
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公开(公告)号：CN113839054B
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202111040932.5
申请日：2021-09-06
申请人： 南京工业大学
IPC分类号： H01M4/90 , H01M4/86 , H01M4/88 , H01M8/1246 , C25B1/04 , C25B11/042
摘要： 本发明涉及一种高性能质子陶瓷燃料电池/电解池(PCFC/PCEC)可逆电极材料组成及其制备方法，属于固体氧化物可逆电池技术领域。通过溶胶凝胶法一步合成双相阴极材料，电极材料具有由立方结构和类蜂窝状六面体结构所构成的双相结构。该双相电极与传统固体氧化物燃料电池空气电极相比，在具备氧离子和电子电导能力的前提下，还拥有优异的质子电导率，以及快速水合能力。因此使得电极材料在PCFC和PCEC模式下均具有出色的电化学性能。
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公开(公告)号：CN114797849B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202210142955.5
申请日：2022-02-16
申请人： 南京工业大学
IPC分类号： B01J23/58 , C01B3/04 , C25B1/04 , C25B11/093
摘要： 本发明公开了本发明专利公开了一种双功能钙钛矿氧化物催化剂、制备方法及其应用，通过在锶钛基钙钛矿氧化物中掺入少量的铂元素，使得母体钙钛矿氧化物的电催化和光催化产氢性能均有数倍的提升，与传统的复合型双功能电催化光催化产氢催化剂不同，本发明中制备的催化剂为单相催化剂，且合成方法简单，易于大规模使用和扩大研究，对解决当前化石燃料过度使用引起的能源短缺和环境污染问题提供了新的思路。
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