Патенты автора Осинкин Денис Алексеевич (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 электротехники, а именно к способу получения твердооксидного топливного элемента с двухслойным несущим катодом, который включает формование электродного и коллекторного слоев катода, их спекание, при этом на электродный слой катода наносят и припекают слой твердого стабилизированного иттрием (YSZ) электролита, на слой электролита наносят анод, после чего полученный элемент спекают, при этом коллекторный слой катода формуют из порошка манганита лантана стронция, а электродный слой - из смеси порошков манганита лантана стронция и оксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия. Коллекторный слой обжигают при 1350°C в течение 2 часов, на полученный слой наносят электродный слой в виде спиртовой суспензии смеси порошков манганита лантана стронция и оксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия, слои спекают при 1200°C в течение 2 часов, после того как на электродный слой катода припекут электролит, а на слой электролита - анод. Катод со стороны коллекторного слоя пропитывают насыщенным водным раствором нитрата празеодима в количестве 15-20 мас.% от массы катода и нагревают со скоростью 100°C/ч до температуры 600°C с выдержкой в течение 1 часа в атмосфере воздуха. Повышение удельной мощности водород/воздушного твердооксидного топливного элемента с предложенным двухслойным несущим катодом, является техническим результатом заявленного изобретения. 1 ил.
Изобретение относится к области электротехники, а именно к несущим катодам на основе манганита лантана стронция. Способ получения двухслойного катода для твердооксидных топливных элементов, включает формование электродного и коллекторного слоев катода и их спекание, при этом коллекторный слой катода формуют из порошка манганита лантана стронция, а электродный слой - из смеси порошков манганита лантана стронция и оксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия. Для формования коллекторного слоя используют порошок манганита лантана стронция, полученного твердофазным синтезом состава La0.6Sr0.4MnO3, для электродного слоя - состава La0.75Sr0.2MnO3, электродный слой из смеси порошков манганита лантана стронция и оксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия, готовят при их массовом соотношении 1:1, в порошок состава La0.6Sr0.4MnO3 вводят порообразователь в количестве 15 мас.%, из полученного порошка изготавливают коллекторный слой, который обжигают при 1350°С в течение 2 часов, на полученный слой наносят электродный слой в виде спиртовой суспензии смеси порошков манганита лантана стронция и оксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия, слои спекают при 1200°С в течение 2 часов. Техническим результатом изобретения является упрощение технологии получения двухслойного несущего катода, при повышении его уровня электропроводности и электрохимической активности в области температур 600-800оС. 4 ил.
