夏长荣  (教授)

博士生导师 硕士生导师

电子邮箱:

联系方式:0551-63607475

学位:博士

学科:材料科学与工程

实验室概况

当前位置: 中文主页 >> 实验室概况

实验室概况

固体氧化物电池(SOC)既可以将碳氢化合物的化学能转换成电能,也可以将富余的可再生能源转化成化学能储存,同时将二氧化碳/水转换成合成气,是高效、洁净、环境友好的新能源技术。课题组目前主要进行SOFC的研究,包括SOC的制备、表征和性能研究,重点探索SOC电极电解质新材料,研究电极的电化学反应过程。课题组现有博士、硕士研究生18名,在研和即将启动的研究项目多项,强调基础和应用基础研究。课题组还同英国、澳大利亚、美国、香港相关的课题组建立了良好的合作关系,并联合壹石通等企业进行产品研发。

课题组现有条件

课题组具有丰富的无机非金属材料的研制、固体电化学、固态离子学、固态电池、无机膜等的研究经验,同时拥有材料制备、固体电化学研究、燃料电池表征所需的主要仪器和设备。

1. 电化学工作站(均含数据处理软件)

用于固体电化学、固态离子学和燃料电池研究,包括电解质导电率、界面极化比电阻(界面阻抗)、单电池I-V曲线、恒电压(恒电流)放电等电化学性能测试。

  • Solartron 1287A-1260A,电流2A,电压3V, 频率10μHz~32MHz

  • Solartron EnergyLab-XM:电流2A,电压8V,通过放大器可测试100A电流,频率10μHz~1MHz;

  • IM6e(德国Zahner):电流1A,电压2V,频率10μHz~1MHz;

  • IM6ex(德国Zahner):电流3A,电压2V,频率10μHz~3MHz;

  • Gamry4套:电流5A,电压2V,频率10μHz~1MHz;

  • Zennium(德国Zahner):电流2.5A,电压4V,频率10μHz~4MHz;

  • VersaSTAT VMC-4(美国)4通道电化学工作站,电流2A,电压10V,频率10μHz~1MHz;

  • CHI604A(上海辰华)2套:工作电流0.2A,频率10μHz~100KHz。

2. 其他固体电化学、固态离子学和燃料电池研究设备

  • Hp34401a(美国Hewlett Packard)直流四端子测试仪;

  • 电流中断法测试装置(自组装,含Agilent E3610A, DSO with Logic Analyzer);

  • Agilent电子负载(6060B, 300W);

  • ECR法表面交换系数和扩散系数测量装置;

  • 自行研制的浓差电池测试装置。

3. 材料制备设备和条件

  • 美国TTC1200流延机;

  • 冷等静压成型(LDJ-100/320-300, 300MPa);

  • 压片机(MTI,16T,60T)4台;

  • 行星式球磨机(QM-3SP2)2台;

  • 滚筒球磨机(MSK-SFM-14B);

  • 离心机(DL-5200);

  • 抛光机(POL300,MTI);

  • KSL1700X高温炉(MTI,1700℃)5台;

  • GSL1600X可控气氛烧结炉(MTI,1600℃)2台;

  • 1200℃以下管式和箱式电阻炉十多台;

  • 烘箱、粘度计、酸度计、天平等常用设备若干。

4. 材料表征

  • 自组装孔隙率测试装置;

  • 自组装孔径大小与分布测试装置(0.01-20微米);

  • 恒久HCT-2微机差热天平;

  • GC9750(Fuli)气相色谱。

  • NETZSCH N449F5同步热分析仪(德国),氧化、还原气氛的TG与DSC,测试温度上限1450℃。

  • Agilent 490 Micro GC便携式气相色谱仪(美国),可检测出O2,N2,CH4,C2H6等常见气体,检测限为0.5ppm。

5. 中国科学院能量转换材料重点实验室设备(研究生自主操作)

  • 近常压X射线光电子能谱仪;

  • 激光粒度分析仪Rise-2006;

  • 热膨胀仪Netzsch Dil402c;

  • 比表面孔径分析仪Beckman Coulter SA3100;

  • 扫描电子显微镜多台;

  • X射线衍射仪多台。