Конструктивные элементы (H01M8/02)
H Электричество(232322)
H01M Способы и устройства, например батареи, для непосредственного преобразования химической энергии в электрическую (электрохимические процессы и аппаратура вообще C25; полупроводниковые и другие приборы на твердом теле, предназначенные для преобразования световой или тепловой энергии в электрическую энергию H01L, например H01L31,H01L35,H01L37)
(4315)
H01M8 Топливные элементы; их изготовление(644)
H01M8/02 Конструктивные элементы (неактивные части H01M2, электроды H01M4)(118)
Изобретение относится к области прямого преобразования химической энергии в электрическую, в частности к конструкции биполярной холодильной камеры топливного элемента (ТЭ). Биполярная холодильная камера ТЭ содержит две одинаковые тонколистовые пластины с гофрированным рельефом, соединенные контурной сваркой с предварительным разворотом друг относительно друга на 180°.
Краскоструйная печать в защите металлической подложки для твердых оксидных топливных элементов // 2775273
Изобретение относится к способу осаждения слоя материала на металлическую подложку для твердых оксидных элементов, таких как топливные элементы или высокотемпературные электролитические ячейки, а также к металлической подложке, получаемой таким способом.
Изобретение относится к области электротехники, а именно к мембранно-электродному блоку (МЭБ), преимущественно для низкотемпературных топливных элементов с органической твердополимерной мембраной. Увеличение ресурсных показателей и надежности работы МЭБ является техническим результатом изобретения, который достигается за счет плотного зажатия мебраны по всей ее поверхности между электродами из прочного углеграфитового материала, а также выполнения со стороны подвода газовых сред уплотнительных прокладок, расположенных по периферийной части каждого электрода.
Защитное покрытие биполярных пластин топливных элементов с твердым полимерным электролитом // 2748967
Изобретение относится к области электротехники, а именно к защитному покрытию металлических биполярных пластин топливных элементов с твердым полимерным электролитом. Защитное покрытие биполярных пластин топливных элементов с твердым полимерным электролитом выполнено на основе проводящих полимеров, являющихся побочным продуктом переработки гексозосодержащей биомассы в 5-гидроксиметилфурфурол.
Биполярная пластина топливного элемента с твердым полимерным электролитом и способ ее изготовления // 2748853
Изобретение относится к области электротехники, а именно к химическим источникам тока, в частности к биполярным пластинам топливных элементов и способам их изготовления. Биполярная пластина представляет собой металлическую пластину, состоящую из катодной и анодной частей, симметричных относительно своих центров.
Топливный элемент и способ его изготовления // 2743099
Изобретение относится к топливному элементу и способу его изготовления. Топливный элемент содержит узел мембранных электродов с электродами, расположенными на обеих поверхностях электролитной мембраны, газодиффузионный слой, уложенный на одну из поверхностей узла мембранных электродов, каркас из полимера, установленный на одну из поверхностей узла мембранных электродов таким образом, чтобы он окружал внешнюю периферийную поверхность газодиффузионного слоя на некотором удалении от внешней периферийной поверхности газодиффузионного слоя, и лист полимера, расположенный между газодиффузионным слоем и каркасом из полимера с одной стороны и узлом мембранных электродов с другой стороны с целью заполнения промежутка между внутренней периферийной поверхностью каркаса из полимера и внешней периферийной поверхностью газодиффузионного слоя.
Ячейка топливного элемента // 2739419
Изобретение относится к ячейке топливного элемента. Согласно изобретению ячейка топливного элемента содержит первый газодиффузионный слой, уложенный на первую поверхность мембранно-электродной сборки таким образом, чтобы его внешний периферийный краевой участок выступал от первой поверхности мембранно-электродной сборки.
Изобретение относится к способу изготовления мембранно-электродной сборки для топливного элемента. Техническим результатом является предотвращение дефектного переноса каталитического слоя на электролитную мембрану с листа-подложки.
Топливный элемент // 2730910
Изобретение относится к области электротехники, а именно к устройству топливного элемента, которое может быть использовано для повышения его эффективности. Топливный элемент содержит сборку мембранно–электродного блока с газодиффузионными слоями, в которой мембранно-электродный блок размещен между парой газодиффузионных слоев, изолирующий элемент, сформированный в форме рамки и контактирующий с внешним периферийным участком сборки мембранно–электродного блока с газодиффузионными слоями, и первый и второй разделители, между которыми размещены сборка мембранно–электродного блока с газодиффузионными слоями и изолирующий элемент.
Изобретение относится к области электрохимии, а именно к устройству конструкционных элементов водородных насосов и кислородно-водородных топливных элементов, конкретно к устройству водородных электродов.
Изобретение относится к электрохимической энергетике, в частности к компонентам топливных элементов (ТЭ) с жидкостным, испарительным (т.е. с фазовым переходом хладагента из жидкой фазы) или газовым охлаждением, использующих полимерную мембрану, водород и кислород в качестве электролита, топлива и окислителя соответственно.
Изобретение относится к способу изготовления топливного элемента и к топливному элементу. Согласно изобретению в способе изготовления топливного элемента два сепаратора взаимно скреплены с уплотняющим элементом.
Изобретение относится к интерконнектору для низкотемпературного твердооксидного топливного элемента, способу его изготовления и к батарее топливных элементов, содержащей по меньшей мере один указанный интерконнектор, которая может быть использована для получения электрической энергии.
Изобретение относится к металлической полосе, листу, полученному посредством резки указанной полосы, способу изготовления металлической полосы, а также к пластине, полученной посредством штамповки упомянутого листа, и к биполярной пластине для топливного элемента, содержащей по меньшей мере одну упомянутую пластину.
Изобретение относится к способу изготовления металлической подложки (3) с покрытием, металлическому изделию с покрытием, заготовке, полученной резкой металлического изделия, биполярной пластине и способу изготовления биполярной пластины.
Топливный элемент // 2679898
Изобретение относится к области электротехники, а именно к топливному элементу, который включает в себя генерирующую мощность основную часть, включающую в себя узел мембранного электрода, полимерный каркас, расположенный вокруг генерирующей мощность основной части, и пару разделителей, наслоенных на полимерный каркас с тем, чтобы размещать между собой генерирующую мощность основную часть и полимерный каркас.
Устройство батареи топливных элементов // 2677269
Изобретение относится к области электротехники, а именно к улучшенному устройству батарейного узла среднетемпературного топливного элемента, рабочая температура которого, как правило, составляет 450-650°C, и может быть использовано при изготовлении батарейных узлов, в которых имеется значительная разница между рабочими напряжениями элементов при данном рабочем режиме батареи, для предотвращения повреждения батареи топливных элементов.
Группа изобретений относится к твердооксидным топливным элементам на металлической опоре. Способ формирования твердооксидного топливного элемента с металлической опорой включает нанесение на металлическую опорную пластину слоя необработанного (зеленого) анода, содержащего оксид никеля, оксид меди и оксид церия, легированный редкоземельным элементом, причем оксид никеля, оксид меди и оксид церия, легированный редкоземельным элементом, измельчают в порошок с распределением d90 размеров частиц от 0,1 до 4 мкм; обжиг слоя зеленого анода для формирования композитного материала, содержащего оксиды никеля и меди, а также оксид церия, легированный редкоземельным элементом; обеспечение электролита и обеспечение катода.
Изобретение относится к металлическому материалу, используемому в конструкции топливного элемента, электропроводящему компоненту топливного элемента из упомянутого металлического материала, сепаратору топливного элемента, содержащему указанный металлический материал, и электроду топливного элемента, содержащему упомянутый материал.
Изобретение относится к титановому продукту для сепаратора топливного элемента с протонообменной мембраной, сепаратору, включающему в себя этот титановый продукт, и топливному элементу с протонообменной мембраной.
Изобретение относится к титановому материалу для сепаратора твердополимерного топливного элемента. Титановый материал содержит пластинчатую матрицу, выполненную из титана или титанового сплава и имеющую шероховатую поверхность, на которой сформированы мелкие выступы; поверхностную оксидную пленку покрытия, сформированную по шероховатой поверхности и содержащую один или более оксидов титана; и покрытие кончиков, сформированное на поверхностной оксидной пленке покрытия в областях, содержащих кончики мелких выступов, и содержащее один или более благородных металлов.
Изобретение относится к комплекту пакетов в системе генерирования мощности на твердооксидных топливных элементах. Комплект пакетов содержит несущий корпус (5) и группу (2) пакетов, причем несущий корпус (5) имеет многоуровневую конструкцию и содержит один уровень или по меньшей мере два уровня несущих секций (6), при этом на каждом уровне несущей секции (6) последовательно расположены множество пакетов (4) для образования группы (2) пакетов, а каждый пакет (4) расположен горизонтально, при этом между пакетами предусмотрены крепежные устройства.
Изобретение относится к водородной энергетике и топливным элементам, в частности к способам получения протонпроводящих полимерных мембран, используемых в твердополимерных топливных элементах. и к протонпроводящим полимерным мембранам с высокой проводимостью (до 10-1 См/см) и повышенной термостабильностью.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к титансодержащему материалу, и может быть использовано для изготовления сепаратора топливной ячейки. Титансодержащий материал для сепаратора топливной ячейки содержит титановый основной материал, состоящий из титана или титанового сплава и содержащий гидрид титана слой на титановом основном материале и оксид титана слой на упомянутом содержащем гидрид титана слое.
Изобретение относится к форме с мелким рельефом для формования разделителя топливного элемента. Форма с мелким рельефом для формования разделителя топливного элемента посредством прессования тонкой металлической пластины, предназначенной для разделителя топливного элемента, с целью изготовления такого разделителя, содержит: формующую поверхность, на которой с заданным шагом чередуются вогнутые части и выпуклые части вогнуто-выпуклого рельефа; дугообразный плавный вогнутый участок в верхней области вогнуто-выпуклого рельефа и дугообразный плавный выпуклый участок в нижней области вогнуто-выпуклого рельефа, причем глубина дугообразного вогнутого участка и/или высота дугообразного выпуклого участка меньше, чем радиус кривизны перехода, соединяющего верхнюю область или нижнюю область вогнуто-выпуклого рельефа и вертикальную область.
Предложена композитная металлическая фольга, в которой поверхность титановой фольги или фольги из титанового сплава покрыта электропроводящим слоем, при этом в композитной металлической фольге выполнена электропроводящая пленка, в которой TiO диспергируется в оксидной пленке и относительное содержание TiO [ITiO/(ITi+ITiO)], вычисленное по максимальной интенсивности дифракционных пиков TiO (ITiO) и максимальной интенсивности дифракционных пиков металлического титана (ITi) в числе рентгеновских дифракционных пиков поверхности титановой фольги или фольги из титанового сплава составляет 0,5% или более, образуется на поверхности титановой фольги или фольги из титанового сплава, причем электропроводящий слой пленки содержит в мас.%, частицы серебра, у которых средний размер частиц составляет не менее чем 10 нм и не более чем 500 нм от 20% до 90%, диспергирующее вещество от 0,2% до 1,0% и составляющий остальную массу акриловый полимер или эпоксидный полимер, и указанный слой имеет толщину от 5 до 50 мкм.
Группа изобретений относится к материалу на основе титана или к материалу на основе титанового сплава, поверхность которого обладает электрической проводимостью и превосходной устойчивостью к коррозии. Материал на основе титана или материал на основе титанового сплава, в котором в составе оксидной пленки, сформированной на поверхности титана или титанового сплава, композиционное отношение для TiO(ITiO/(ITi+ITiO))×100, определяемое из максимумов интенсивности пиков на картине рентгеновской дифракции для TiO (ITiO) и максимумов интенсивности пиков на картине рентгеновской дифракции для металлического титана (ITi) для рентгеновской дифракции, измеряемой при величине угла падения излучения к поверхности, составляющей 0,3°, составляет 0,5% или более.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к титановому листу, который может быть использован для изготовления сепараторов топливных элементов. Титановый лист для сепаратора топливного элемента содержит основу листа из титана или титанового сплава с рекристаллизованной структурой, поверхностный слой и пассивирующий слой.
Газораспределительный элемент (10) для топливного элемента или электролизного устройства содержит первый слой (2) и второй слой (3), при этом указанные первый (2) и второй слои (3) имеют газораспределительную конструкцию (11), образующую конфигурацию для потока текучей среды первой реагирующей текучей среды.
Твердооксидный топливный элемент // 2628104
Изобретение относится к твердооксидному топливному элементу. Твердооксидный топливный элемент или твердооксидная электролитическая ячейка содержит несколько блоков катод-анод-электролит, при этом каждый блок КАЭ содержит первый электрод для окисляющего средства, второй электрод для горючего газа и твердый электролит между первым электродом и вторым электродом, и межблочное соединение между блоками КАЭ.
Изобретение относится к конструкции биполярной пластины топливного элемента (ТЭ) и может найти применение, например, в щелочном ТЭ. Биполярная пластина ТЭ круглой формы, состоящая из катодной и анодной металлических разделительных пластин с каналами для подачи реагентов, являющимися впадинами между выштампованными выступами, содержит краевую и центральную зоны.
Изобретение относится к высокотемпературным электрохимическим устройствам (ЭХУ) с твердым оксидным электролитом, таким как электрохимические генераторы или топливные элементы, кислородные насосы, электролизеры, конвертеры, а именно к конструкции трубчатого элемента с тонкослойным несущим твердым электролитом с газодиффузионными электродами, интерфейсными и коллекторными слоями.
Изобретение относится к устройству (10) для размещения по меньшей мере одного компонента системы SOFC (твердооксидных топливных элементов), включающему в себя термически изолирующий внутренний контейнер (12) и окружающий внутренний контейнер (12) внешний контейнер (14), причем внутренний контейнер (12) включает в себя дно (16), крышку (18) и боковые пластины (20, 22, 24, 26), причем внешний контейнер (14) прилегает к дну (16), крышке (18) и боковым пластинам (20, 22, 24, 26) внутреннего контейнера (12) и сжимает их, и причем по меньшей мере один компонент расположен внутри внутреннего компонента (12).
Изобретение относится к твердооксидному топливному элементу или твердооксидной топливной ячейке и способу их эксплуатации. Твердооксидный топливный элемент содержит a) несколько блоков (5) катод-анод-электролит (КАЭ), при этом каждый блок (5) КАЭ содержит первый электрод (51) для окисляющего средства, второй электрод (53) для горючего газа и твердый электролит (52) между первым электродом (51) и вторым электродом (52), и b) металлическое межблочное соединение (40) между блоками (5) КАЭ, при этом межблочное соединение (40) содержит: первый газораспределительный элемент (10), содержащий газораспределительную конструкцию (11) для горючего газа, при этом первый газораспределитвельный элемент (10) находится в контакте со вторым электродом (53) блока (5) КАЭ, и второй газораспределительный элемент (4), содержащий каналы (20а) для окисляющего средства и содержащий отдельные каналы (20b) для текучей среды для термообработки, при этом каналы (20а) для окисляющего средства находятся в контакте с первым электродом (51) соседнего блока (5) КАЭ, и первый газораспределительный элемент (10) и второй газораспределительный элемент (4) соединены электрически.
Изобретение относится к электроду для топливного элемента, который содержит углеродные нанотрубки; катализатор для топливного элемента, нанесенный на углеродные нанотрубки; и иономер, обеспеченный так, чтобы покрывать углеродные нанотрубки и катализатор для топливного элемента, причем, если длина углеродных нанотрубок обозначена как La [мкм], а шаг между центрами углеродных нанотрубок обозначен как Ра [нм], то длина La и шаг Ра между центрами удовлетворяют двум выражениям, приведенным ниже: 30≤La≤240; и 0,351×La+75≤Ра≤250.
Изобретение относится к области электротехники, а именно к батареи трубчатых твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ), которая включает в себя по меньшей мере два узла трубчатых твердооксидных топливных элементов, по меньшей мере один общий токоотвод и держатель для удержания секции узлов топливного элемента и общего токоотвода в соединении с ними с точной посадкой, при этом коэффициент термического расширения держателя меньше или равен коэффициенту термического расширения узлов топливных элементов.
Способ изготовления ячейки твердооксидного топливного элемента на несущей металлической основе // 2571824
Изобретение относится к изготовлению твердооксидных топливных ячеек (ТОТЭ) на металлической основе, в которых обеспечено увеличение долговременной стабильности каталитических свойств анода и снижение рабочей температуры ниже 800°C.
Композиционный протонпроводящий материал // 2563255
Изобретение относится к химии нанопористых металлорганических координационных полимеров, а именно к композиционному протонпроводящему материалу. Материал имеет состав общей формулы (1-y) CFIM · y Cr-MIL-101, где y - мольное количество Cr-MIL-101, равное 0.05 или 0.1 моль, состоящий из координационного нанопористого металлорганического полимера Cr-MIL-101 состава [Cr3O(H2O)2X(C8H4O4)3], где X=F, ОН, из которого удалены гостевые молекулы терефталевой кислоты и вода, с внедренной в его поры солью трифторметансульфоната имидазолия состава C4H5F3N2O3S (CFIM).
Изобретение относится к области топливных элементов (ТЭ), в частности к мембран-электродному блоку (МЭБ) для твердополимерного топливного элемента (ТПТЭ), а также к способу его изготовления и составу.
Газодиффузионная среда для топливного элемента, мембранно-электродный блок и топливный элемент // 2561720
Изобретение предусматривает газодиффузионную среду для топливного элемента, которая имеет низкую воздухопроницаемость в плоскости и хорошее свойство дренажа и способна проявлять высокие эксплуатационные характеристики топливного элемента в широком температурном диапазоне от низких до высоких температур.
Изобретение относится к батарее твердооксидных электролитических элементов (SOEC), изготовляемой способом, который включает следующие стадии: (a) формирование первого блока батареи элементов путем чередования по меньшей мере одной соединительной пластины и по меньшей мере одного узла элемента, причем каждый узел элемента содержит первый электрод, второй электрод и электролит, расположенный между этими электродами, а также обеспечение стеклянного уплотнителя между соединительной пластиной и каждым узлом элемента, причем стеклянный уплотнитель имеет следующий состав: от 50 до 70 мас.% SiO2, от 0 до 20 мас.% Аl2О3, от 10 до 50 мас.% СаО, от 0 до 10 мас.% МgО, от 0 до 2 мас.% (Na2O+K2O), от 0 до 10 мас.% В2O3 и от 0 до 5 мас.% функциональных элементов, выбранных из TiO2, ZrO2, F2, P2O5, МоО3, Fе2O3, MnO2, La-Sr-Mn-O перовскита (LSM) и их комбинаций; (b) превращение указанного первого блока батареи элементов во второй блок со стеклянным уплотнителем толщиной от 5 до 100 мкм путем нагревания указанного первого блока до температуры 500°C или выше и воздействия на батарею элементов давлением нагрузки от 2 до 20 кг/см2; (c) превращение указанного второго блока в конечный блок батареи твердооксидных электролитических элементов путем охлаждения второго блока батареи, полученного на стадии (b), до температуры ниже, чем на стадии (b), при этом стеклянный уплотнитель на стадии (a) представляет собой лист стекловолокон.
Предложенный способ относится к области электротехники, а именно к газодиффузионному электроду и способу его изготовления, согласно которому обеспечивают первый слой, представляющий собой активный слой, посредством заливки пористой электропроводящей сетки суспензией частиц электропроводящего материала в растворе первого связующего вещества, обеспечивают второй слой посредством заливки первого слоя суспензией частиц гидрофобного материала в растворе второго связующего вещества и обеспечивают гидрофобный слой посредством инверсии фаз первого и второго слоев, посредством которой формируют пористость в обоих первом и втором слоях.
Предлагаемое изобретение относится к способу изготовления биполярных пластин для щелочных топливных элементов. Биполярная пластина для щелочного топливного элемента выполнена из двух тонколистовых профилированных сепараторов и двух металлических рамок из никеля.
Изобретение относится к топливному элементу с твердым полимерным электролитом, титановому материалу для применения в сепараторе, который представляет собой его компонент, и способу получения титанового материала.
Изобретение относится к проницаемому для ионов армированному сепаратору. При этом сепаратор содержит по меньшей мере один сепарационный элемент и по существу полый обходной канал, прилегающий к указанному по меньшей мере одному сепарационному элементу, причем указанный по меньшей мере один сепарационный элемент содержит связующее и оксид или гидроксид металла, диспергированный в нем, и указанный сепарационный элемент характеризуется давлением выдавливания первого пузырька по меньшей мере 1 бар и сопротивлением при обратной промывке по меньшей мере 1 бар, причем давление выдавливания первого пузырька определяется с помощью ASTM E128 и ISO 4003.
Предложен способ производства интерконнектора для топливного элемента или пакета топливных элементов, а также топливный элемент или пакет топливных элементов с интерконнектором, выполненным путем прессования металлического листа с формированием выступов с обеих сторон по меньшей мере одного металлического листа на калибровочном прессе при температуре от 600 до 925оС в течение от 0,5 до 10 часов.
Настоящее изобретение относится к полимерным протонпроводящим композиционным материалам. Описан полимерный протонпроводящий композиционный материал, включающий полимерную линейную матрицу, представляющую собой водный 2-9% раствор поливинилового спирта, содержащий наночастицы серебра размером 20-100 нм в концентрации 40-100 мг/л и диспергированный в ней протонпроводящий твердый электролит в виде фосфорно-вольфрамовой кислоты и пластификатора в виде глицерина при следующем соотношении компонентов, мас.%: водный раствор поливинилового спирта 38-69, фосфорно-вольфрамовая кислота 19-50, глицерин остальное.
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.
Изобретение относится к способу изготовления металлического стального сепаратора для топливных элементов, который обладает коррозионной стойкостью и контактным сопротивлением не только в начальной стадии, но также и после влияния условий высокой температуры и/или высокой влажности в топливном элементе в течение длительного периода времени.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению листа нержавеющей стали для сепаратора топливного элемента. Сталь имеет состав, мас.%: С: 0,01% или менее, Si: 1,0% или менее, Mn: 1,0% или менее, S: 0,01% или менее, Р: 0,05% или менее, Al: 0,20% или менее, N: 0,02% или менее, Cr: от 20 до 40%, Мо: 4,0% или менее и по крайней мере один элемент, выбранный из Nb, Ti и Zr: от 0,05 до 0,60% в сумме, и Fe и неизбежные примеси остальное.
