一种非均厚度电解质固体氧化物电池制造技术

技术编号:45348547 阅读:13 留言:0更新日期:2025-05-27 19:04
本发明专利技术公开了一种非均厚度电解质固体氧化物电池。包括阳极、电解质、阴极,从入口至出口,电解质厚度呈逐渐递减变化,电解质在出口处厚度为在入口处厚度的40~80%。本发明专利技术通过调节电解质厚度变化改变单电池不同位置的面电阻,缩小不同位置的性能差别,减小不同位置的电流密度差,具有单电池电流密度分布均一性高、热应力小等特点,能够实现固体氧化物电池高性能、高效率、长寿命稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种非均厚度电解质固体氧化物电池,属于固体氧化物电池领域。


技术介绍

1、固体氧化物燃料电池和电解池(sofc/soec)不同于传统的卡诺热机,它可以直接实现化学能和电能之间的直接高效转换。固体氧化物燃料电池(sofc)具有燃料适用范围广、能量转换效率高(发电效率 40%~60%,综合能效≥80%)、全固态结构、模块化组装、零污染等优点,是我国“清洁低碳、安全高效”现代能源体系的重要组成。作为固定式或分布式发电可增强电网清洁供电的能力、安全性、可靠性和稳定性。sofc具有多种不同的结构,其发电规模覆盖几十瓦至百兆瓦,可根据不同的应用场景选择不同的结构,应用场景主要包括固定式发电、分布式供电、热(冷)电联供、交通车辆辅助动力电源等领域。

2、单电池是sofc发电系统中最核心的组件,一般是由阳极、电解质、阴极组成的“三明治”结构。平板式电池是目前商业化应用的最主要sofc单元电池构型,根据单电池中起机械支撑作用的组件的不同可以分为:电解质支撑型、阳极支撑型、阴极支撑型和支撑体支撑型等结构(如图1所示,阴极和阳极支撑又统称为电极支撑型,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种非均厚度电解质固体氧化物电池,包括阳极、电解质、阴极,其特征在于,从入口至出口,电解质厚度呈逐渐递减变化,电解质在出口处厚度为在入口处厚度的40~80%。

2.如权利要求1所述的固体氧化物电池,其特征在于,阳极由阳极功能层和阳极支撑层构成,所述电解质与阳极功能层连接。

3.如权利要求1所述的固体氧化物电池,其特征在于,阴极由阴极隔离层、阴极功能层和阴极活性层构成,所述电解质与阴极隔离层连接。

4.如权利要求1所述的固体氧化物电池,其特征在于,从入口至出口,电解质厚度呈线性或非线性连续递减变化。

5.如权利要求1所述的固体氧化物电池,...

【技术特征摘要】

1.一种非均厚度电解质固体氧化物电池,包括阳极、电解质、阴极,其特征在于,从入口至出口,电解质厚度呈逐渐递减变化,电解质在出口处厚度为在入口处厚度的40~80%。

2.如权利要求1所述的固体氧化物电池,其特征在于,阳极由阳极功能层和阳极支撑层构成,所述电解质与阳极功能层连接。

3.如权利要求1所述的固体氧化物电池,其特征在于,阴极由阴极隔离层、阴极功能层和阴极活性层构成,所述电解质与阴极隔离层连接。

【专利技术属性】
技术研发人员:朱腾龙吕秋秋钟秦韩敏芳
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

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