Патенты автора Новикова Юлия Вячеславовна (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). 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.
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 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.
