一种用于中温固体氧化物燃料电池的复合密封材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种用于中温固体氧化物燃料电池的复合密封材料及其制备方法和应用，属于固体氧化物燃料电池材料技术领域。通过采用研钵混合配合超声震荡成功解决了强化相颗粒在玻璃基体中分布不均匀、易团聚的缺陷；有效避免了复合玻璃中t‑ZrO<subgt;2</subgt;纳米强化相在制备过程中发生相变，保持玻璃中t‑ZrO<subgt;2</subgt;原本的四方相晶体结构，有利于发挥t‑ZrO<subgt;2</subgt;强化相的相变增韧特性。基于该制备工艺，充分利用了t‑ZrO<subgt;2</subgt;陶瓷颗粒所具备的相变增韧特性，有效地改善密封玻璃脆性大、易开裂的难题，获得了具备高断裂韧性和低脆性的复合密封玻璃材料。此外，通过优化复合密封材料，显著提升了接头的连接质量，有助于提高固体氧化物燃料电池堆的抗载荷能力和长期稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固体氧化物燃料电池材料，尤其是涉及一种用于中温固体氧化物燃料电池的复合密封材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、固体氧化物燃料电池/电解池（sofc/soec）的相关研究在近年来备受瞩目，这一技术在能源转换领域扮演着重要的角色。sofc/soec技术的独特之处在于其能够直接将多种燃料的化学能转化为电能，包括氢气、甲醇、乙醇、天然气和碳氢化合物等，因此具有广泛的应用前景。

2、这项技术的高效能转换特性使其在燃料电池技术中占据重要地位，其发电效率可达40-60%，而采用热-电共联方式实现的转换效率甚至可高达80%以上。与传统的卡诺循环相比，sofc/soec技术不受其限制，因此具有更大的灵活性和适用性。更重要的是，sofc/soec技术与可再生能源实现了紧密互联，可以利用可再生能源产生的氢气等燃料进行电能转换，从而促进了能源的高效利用与可持续发展。因此，这项技术有望成为解决全球能源问题和推动清洁能源发展的重要技术之一，为实现可持续发展目标提供了一条可行性技术思路。

3、尽管如此，在sofc/soec技术实现大规模应用之前本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于中温固体氧化物燃料电池的复合密封材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种用于中温固体氧化物燃料电池的复合密封材料的制备方法，其特征在于：所述硼硅酸盐玻璃和四方相t-ZrO2陶瓷颗粒按的质量百分比为60~100：0~40。

3.根据权利要求1所述的一种用于中温固体氧化物燃料电池的复合密封材料的制备方法，其特征在于：所述硼硅酸盐玻璃为44SiO2-10B2O3-4Al2O3-25SrO-11CaO-6Na2O；所述四方相t-ZrO2陶瓷颗粒的平均粒度D50为50~500nm。

4.根据权利要求1所述的一种用于中温固体...

【技术特征摘要】

1.一种用于中温固体氧化物燃料电池的复合密封材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种用于中温固体氧化物燃料电池的复合密封材料的制备方法，其特征在于：所述硼硅酸盐玻璃和四方相t-zro2陶瓷颗粒按的质量百分比为60~100：0~40。

3.根据权利要求1所述的一种用于中温固体氧化物燃料电池的复合密封材料的制备方法，其特征在于：所述硼硅酸盐玻璃为44sio2-10b2o3-4al2o3-25sro-11cao-6na2o；所述四方相t-zro2陶瓷颗粒的平均粒度d50为50~500nm。

4.根据权利要求1所述的一种用于中温固体氧化物燃料电池的复合密封材料的制备方法，其特征在于：所述松油醇与混合粉末的重量比为（2~20）:1。

5.根据权利要求1所述的一种用于中温固体氧化物燃料电池的复合密封材料的制备方法，其特征在于，在玛瑙研钵中分散的时间为5~30min；超声震荡频率为20~150khz，超声震荡时间为5~...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯广杰，丛伟，章展鹏，段文龙，王义峰，邓德安，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：