本发明涉及一种电化学电池。燃料电池(10)中,空气极活性层(50)以用通式ABO-(3)表示且在A位点包含La及Sr中的至少一方的钙钛矿型氧化物为主成分。空气极活性层(50)具有设置在固体电解质层侧的第一区域(51)和设置在第一区域(51)上的第二区域(52)。构成第一区域(51)的第一构成粒子(G1)的平均粒径小于构成第二区域(52)的第二构成粒子(G2)的平均粒径。

本发明提供了一种尖晶石涂层的制备方法及其在制备固体氧化物燃料电池中的应用,涉及涂层材料技术领域。所述尖晶石涂层的制备方法为首先提供硝酸盐溶液,随后利用超声雾化喷涂的方法将硝酸盐溶液喷涂于铁素体不锈钢表面,形成附载在铁素体不锈钢表面的尖晶石氧化物薄膜；所述硝酸盐溶液中含有尖晶石涂层形成所需的金属；重复上述喷涂的步骤直至铁素体不锈钢表面形成5～50μm厚的尖晶石氧化物薄膜,烧结,制备得到尖晶石涂层。上述制备方法具有制备工艺简单,易于操作的特点,可以生成质地均匀致密的尖晶石涂层。同时,本申请利用超声雾化喷涂制备尖晶石涂层的方法相对于现有尖晶石涂层制备方法具有能耗低、材料利用率高、环境友好的优势。

本发明涉及一种多能源耦合互补和有序转化系统与方法,系统包括：可逆固体氧化物电池、气化反应室、合成反应器、光热耦合催化反应器,生物质/煤的气化提供第一来源的合成气；原料气电解产生第二来源的合成气；第一和第二来源的合成气在合成反应器内生成碳氢燃料；发电时,合成气进入燃料极反应,燃料极流出的气体经过光热耦合催化反应器生成碳氢燃料；气化、电解、发电及光热耦合催化所需要的热源、光源由太阳能提供,电解所需的电能由弃风弃光的不稳定可再生能源电力提供。通过耦合互补将来源无序的生物质能,时间无序的太阳能以及不稳定无序的可再生电能转化为稳定的碳氢燃料和电能,实现可再生能源和化石能源互补的“零碳排放”有序转化。

本发明涉及一种固体氧化物型燃料电池空气极用粉体,其是以下述通式：A1-(1-x)A2-(x)BO-(3-δ)(其中,元素A1为选自La及Sm之中的至少一种,元素A2为选自Ca、Sr及Ba之中的至少一种,元素B为选自Mn、Fe、Co及Ni之中的至少一种,0＜x＜1,δ为氧缺位量)所表示的具有钙钛矿型单相的晶体结构的金属复合氧化物的粉体,在放大倍数500倍下观察将所述粉体加压成形所得到的成型体的断面,藉由能量色散型X射线分析法测定所述元素B的特征X射线的强度时,具有所述特征X射线的最大强度的50％以上的强度、且具有观察视场的0.04％以上的面积比例的区域的个数为5以下。

本发明公开了一种在宽氧气氛工作的复合阴极结构及其制备方法,该复合阴极由纳米GDC颗粒镶嵌于LSCF表面形成异质结构,本发明采用溶剂热原位生长技术,将微米级LSCF粉体置于均相水热反应器中,加入Gd、Ce等的可溶性盐制备成悬浮液,加入还原剂防止LSCF被分解；然后在均相反应器中反应,离心后获得LSCF@GDC。该复合阴极单电池的输出性能提高了～50%,在0.03atm的低氧分压下输出功率仍可达0.21atm氧分压性能的53%。

本发明公开了一种具有晶型取向固体氧化物燃料电池电解质材料及其制备方法,包括将三氧化二铋和二氧化钛依次进行配料、研磨、压制成型以及热处理,得到生坯后于热处理炉中进行处理,得样品；再将样品置于钨基板上,整体置于Ar气氛条件下加热至1500℃以上并保温,然后以3K/s的冷速降温冷却至室温,得到具有晶形取向固体氧化物燃料电池电解质材料。该材料可以是Bi-(4.04)Ti-(3)O-(12.06)、Bi-(4.12)Ti-(3)O-(12.18)、Bi-(4.2)Ti-(3)O-(12.3)、Bi-(4.28)Ti-(3)O-(12.42)、Bi-(4.36)Ti-(3)O-(12.54)或物相单一的Bi-(4.4)Ti-(3)O-(12.6),均具有结构稳定、晶形取向均匀的特点。