Патенты автора Кузьмин Антон Валериевич (RU)
Изобретение относится к области электротехники, а именно к элементам батарей среднетемпературных электрохимических устройств для получения электроэнергии, и может быть использовано для создания твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ). Ячейка содержит несущий электролит в виде трубчатой основы из допированного скандата лантана La1-хSrхScO3-δ со спекающей добавкой оксида кобальта или оксида никеля до 1 масс. %, на который последовательно нанесены тонкие функциональные электродные слои, содержащие материал на основе скандата лантана, при этом катод выполнен из композитного материала общей формулы LaNi1-zFezO3/La1-хSrхSc1-yMeyO3-δ, а анод – из композитного материала общей формулы Ni/La1-хSrхSc1-yMeyO3-δ, где х = 0.05÷0.15 ат. %, y = 0.01÷0.15 ат. %, z = 0.1÷0.5 ат. %, Me – Fe, Co или Ni. Технический результат заключается в упрощении технологии изготовления трубчатой единичной топливной ячейки с несущим протонным электролитом, при использовании которой возможно получение электроэнергии прямым преобразованием углеводородного топлива. 7 ил., 1 табл.
Изобретение относится к области электротехники, а именно к элементам батарей среднетемпературных электрохимических устройств для получения электроэнергии, и может быть использовано для создания твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ). Согласно изобретению, ячейка содержит несущую трубчатую основу, представляющую собой коллекторный слой из композитного материала анода общей формулы Ni/La1-хSrхScO3-δ, на который последовательно нанесены тонкие функциональные слои композитного материала анода общей формулы Ni/La1-хSrхSc1-yMeyO3-δ, электролита на основе скандата лантана, допированного стронцием, функционального слоя композитного материала катода общей формулы LaNi1-zFezO3/La1-хSrхSc1-yMeyO3-δ, а также коллекторный слой катода общей формулы LaNi1-zFezO3, где х = 0.05÷0.2 ат.%, y = 0.01÷0.15 ат.%, z = 0.1÷0.5 ат.%, Me – Fe, Co или Ni. При использовании трубчатой единичной топливной ячейки возможно получение электроэнергии при прямом преобразовании углеводородного топлива в смеси с водяным паром и/или углекислым газом. Техническим результатом является упрощение технологии изготовления трубчатой единичной топливной ячейки и повышение эффективности её работы в атмосферах различного состава. 1 табл., 5 ил.
Электролитическая ячейка для генерации чистого водорода из природного углеводородного топлива // 2734310
Изобретение относится к электролитической ячейке для генерации чистого водорода из природного углеводородного топлива, содержащей протонпроводящий керамический электролит и слои электродов из того же материала с добавкой никеля. Ячейка характеризуется тем, что электролит и электроды выполнены на основе скандата лантана, допированного стронцием. Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в упрощении прямой конверсии углеводородного топлива в чистый водород при работе ячейки в восстановительных и углеродсодержащих атмосферах, например, таких как метан и водород, и повышении химической стойкости ячейки в указанных атмосферах. 4 ил.
Изобретение относится к области неорганической химии, а именно к получению материалов на основе стронций-замещенного β-трикальцийфосфата, которые могут быть использованы в качестве тканеинженерных остеопластических материалов для аугментации дефектов трабекулярной костной ткани. На основу из β-трикальцийфосфата β-Сa3(PO4)2 наносят не менее 3 слоев толщиной от 50 до 500 мкм прекурсора материала β-трикальцийфосфата, в котором ионы кальция частично замещены на ионы стронция (Са1-хSrх)3(PO4)2. Слои прекурсоров материала стронций-замещенного β-трикальцийфосфата наносят с постепенным увеличением в нем концентрации ионов стронция, от х=0,01 в первом слое до х=0,1 в последнем. Основу со слоями прекурсора материала β-трикальцийфосфата, в котором ионы кальция частично замещены на ионы стронция, подвергают термообработке не менее 2 часов при температуре не менее 900°С. Материал, изготовленный заявленным способом, позволяет оптимизировать процессы остеоинтеграции. 5 ил., 1 пр.
Способ получения газоплотного твердооксидного трубчатого электролита для несущей основы ТОТЭ // 2681771
Изобретение относится к получению газоплотного твердооксидного трубчатого электролита с ионной проводимостью, который может быть использован при изготовлении различных электрохимических устройств, например твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ), электролизеров и т.п. Способ включает плазменное напыление частиц керамического материала плазменной струей на удаляемую оправку путем формования монослоев, при этом плазменное напыление осуществляют частицами оксидного керамического материала с ионной проводимостью с последующей вакуумной импрегнацией полученного пористого трубчатого электролита раствором, в котором катионы взяты в том же соотношении, что и напыляемый материал. Вакуумную импрегнацию трубчатого электролита повторяют до достижения газоплотности, применяя промежуточные сушки либо низкотемпературные отжиги при температуре разложения солей раствора, после чего трубчатый электролит спекают при температуре фазообразования. Технический результат изобретения – получение газоплотного твердооксидного трубчатого элемента более простым способом. 2 ил.
Изобретение может быть использовано в электрохимии, металлургии, энергетике, автомобилестроении и других отраслях для определения содержания кислорода. Датчик содержит несущий элемент, выполненный в виде трубки из оксида алюминия. Несущий элемент с помощью стеклогерметика герметично соединен с чувствительным элементом, выполненным в виде диска, на противоположные стороны которого нанесены порошкообразные электроды. При этом диск свободной от электрода поверхностью присоединен к торцевой поверхности трубки при помощи кольца из композиционного материала, содержащего полимерное связующее и измельченный стеклогерметик в массовом соотношении от 1:1 до 1:5, а несущий элемент, чувствительный элемент и стеклогерметик выполнены из материалов с одинаковым коэффициентом теплового расширения. Изобретение направлено на повышение надежности датчика и упрощение его сборки. 1 ил.
Изобретение может быть использовано при изготовлении электрохимических устройств, таких как твердооксидные топливные элементы, электролизеры. Для синтеза наноразмерного порошкообразного материала на основе скандата лантана смесь решеткообразующих компонентов и допанта нагревают в присутствии горючего органического соединения, легко окисляемого и не вносящего загрязнений в получаемый продукт, до прохождения реакции горения. При этом в качестве допанта берут карбонат стронция. В качестве решеткообразующих компонентов используют оксиды скандия и лантана. Оксид лантана и карбонат стронция растворяют в азотной кислоте до получения раствора нитратов лантана и стронция. В полученном растворе растворяют оксид скандия. Полученную смесь нагревают в присутствии горючего, в качестве которого используют этиленгликоль, до прохождения реакции горения. Синтезированный порошок декарбонизируют дожиганием на воздухе в течение 1 часа при температуре 800°C. Изобретение позволяет получить однофазный наноразмерный высокоактивный к спеканию порошок на основе скандата лантана для получения высокоплотной керамики без использования дорогостоящих солей скандия. 3 ил., 2 табл.
Изобретение относится к области электротехники, а именно к получению оксидной пленки электролита толщиной, соизмеримой с размером пор материала электрода, более простым и технологичным, а также более экономичным способом, чем ионно-плазменный. Тонкую газоплотную оксидную пленку электролита получают путем нанесения на подложку из материала электрода смеси, состоящей из водного, спиртового или спиртово-водного растворов 1-8 мас.% оксидообразующих солей и не более 5 мас.% органического пленкообразователя, с последующим нагревом смеси со скоростью не более 50°C/ч в интервале температур от комнатной до температуры полного разложения компонентов нанесенной на подложку смеси, после чего проводят термообработку полученного слоя при температуре от 1000 до 1200°C. Повышение плотности и механической прочности оксидной пленки является техническим результатом изобретения. 6 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр., 3 ил.
ТВЕРДЫЙ ЭЛЕКТРОЛИТ НА ОСНОВЕ ОКСИДА ГАФНИЯ // 2479076
Изобретение относится к неорганической химии, а именно к твердым электролитам с проводимостью по ионам кислорода
