一种U型中空纤维固体氧化物燃料电池的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种U型中空纤维型固体氧化物燃料电池的制备方法，包括如下步骤：通过相转化纺织技术得到中空纤维固体氧化物燃料电池阳极生胚，吊式烧结使之成U型结构阳极支撑体，通过浸涂工艺制得U型中空纤维固体氧化物燃料电池电解质层，通过刷涂工艺依次将阴极涂刷液和阴极集流液制得U型中空纤维固体氧化物燃料电池。本发明专利技术的制备方法具有工艺简单，成本低，易于工业化生产等优点；得到的U型中空纤维固体氧化物燃料电池，在温度变化时能够自由伸缩，避免了其在应用时由于温度变化引起的破裂，极大的增加了中空纤维固体氧化物燃料电池的机械性能、高温密封性能，解决了中空纤维固体氧化物燃料电池工业化生产面临的难题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于燃料电池领域，涉及能源化学电源固体氧化物燃料电池领域，具体涉及一种U型中空纤维固体氧化物燃料电池的制备方法。
技术介绍
固体氧化物燃料电池(简称S0FC)是一种新型的发电装置，它能将化学能直接转化成电能，具有能量转换效率高、环境污染小、燃料的适应性强等优点，正日益受到广泛研究和开发。传统的SOFC结构主要有平板状、管状、瓦楞状等，其中，中空纤维型SOFC与传统的平板形、管状、瓦楞状相比，由于单位体积内的有效接触面积大、壁薄，导致其具有体积功率密度大、高传输速率、易组装成大规模电池堆、抗热冲击性能较强、启动时间短、电流收集容易等优点，是未来工业应用中最具潜力和前景的一种SOFC形态。目前常见的中空纤维SOFC多为直型，然而，在温度变化过程中，直型中空纤维 SOFC仍存在一些问题。例如常温下，直型中空纤维SOFC的两端同时被固定在外管上，在升温或降温的过程中，中空纤维的伸缩变化将增大其所受机械应力，甚至导致中空纤维电池的破损。目前通常在直型中空纤维SOFC的两端使用两个软接头以避免这种温度变化引起的电池伸缩形变甚至破损，虽然这种软接头有助于直型中空纤维SOFC在实验室测试本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种Ｕ型中空纤维固体氧化物燃料电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（１）将聚乙烯吡咯烷酮溶解在Ｎ－甲基吡咯烷酮中，加入聚醚砜，搅拌至溶解，加入阳极材料粉体，搅拌１０～２０ｈ，得到混合均匀的纺织液；向纺织设备的水槽中注入去离子水，将纺织液注入纺织设备的反应罐中，抽真空０．５～２ｈ后，在压强为８０～１２０ｋＰａ的Ｎ２驱动下，纺织液通过喷丝头成型并进入水槽中，在去离子水中放置２４～７２ｈ得到管状的中空纤维固体氧化物燃料电池阳极生胚；所述聚乙烯吡咯烷酮、Ｎ－甲基吡咯烷酮和聚醚砜的质量比为１：（２０～５０）：（６～２０），所述阳极材料粉体与聚乙烯吡咯烷酮、Ｎ－甲基吡咯烷酮和聚醚砜三者的质量之和...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王海辉，周笛雄，彭舒军，魏嫣莹，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：81