溶胶，再将溶胶蒸发，得到凝胶，所述的凝胶为深褐色，可拉成长丝；所述的硝酸镧溶液的 浓度优选为6%，硝酸锁溶液的浓度优选为1. 5%，硝酸猛溶液的浓度优选为2. 8%;所述的 螯合剂优选为柠檬酸，分散剂优选为正丁醇；所述的步骤三的反应温度优选为80°C，反应 时间优选为2~3h;所述的碳酸铯溶液、硝酸镧溶液、硝酸锶溶液、硝酸锰溶液、螯合剂和分 散剂的体积比优选为40 :1 :1 :1 :1 :1。
[0043] 按照本发明，将得到的电极基体放入凝胶中浸泡，所述的浸泡时间优选为lmin，然 后进行抽滤干燥，再放入氢气炉中反应，得到稀土电极；所述的反应温度优选为720°C，反 应时间优选为2h。
[0044] 本发明还提供一种平板式风力发电装置，如图7所示，该装置包括上游极板1、电 极支架2、稀土电极3、下游极板4、负载5、大地6和电流源7,所述的上游极板1和下游极板 4平行设置，上游极板1和下游极板4之间的区间为风能-电能转化区，稀土电极3和电极 支架2设置在上游极板1和下游极板4之间，稀土电极3设置在电极支架2上，电流源7与 稀土电极3连接，大地6与负载5连接，负载5与下游极板4的一端连接。所述的上游极板 1与下游极板4为网孔平行金属板，如图6所示。
[0045] 所述的稀土电极3在电流源7的激励下发射电子，并被下游极板4收集，刚开始时 所发射的电子可以自由地被下游极板4收集，但随着电子数量的聚集，下游极板4上收集的 电荷本身也形成了一个空间电场，此电场阻挡着后来的电子继续被下游极板4收集，为了 使后续电子继续被下游极板4收集，就需要具有一定能量的气流（风）与电子耦合，并将电 子吹向下游极板4,这样就在上游极板1与下游极板4之间形成了一个逐渐攀升的电场，此 电场强度可能会很高，在下游极板4与大地6之间接通一个负载5,电流流过负载5就会对 负载做功，这样就把风能转化为了电能。
[0046] 下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的说明。
[0047] 实施例1
[0048] 将10g镍粉、10g钛粉、38g石英、5g碳酸H5g碳酸镁、5g粘土、20g石墨粉和7g 聚乙烯醇混合，然后经球磨、造粒、筛选后，得到150目的粉末；
[0049] 将上述得到的粉末放入胚体中，以注射模实现成型，成型压力为6. 5Mpa，将成型后 的产品在400°C下进行烧结12h，得到电极基体；
[0050] 将纯度为95 %的碳酸铯溶解在含有15 %乙醇的去离子水中，形成碳酸铯溶液，然 后将1000ml碳酸铯溶液、25ml6 %硝酸镧溶液、25ml1. 5 %硝酸锶溶液和25ml2. 8 %硝酸锰 溶液混合，然后加入25ml柠檬酸和25ml正丁醇进行，在80°C下反应2h，得到的产物经蒸发 浓缩形成溶胶，再将溶胶蒸发，得到凝胶，所述的凝胶为深褐色，可拉成长丝；
[0051 ] 将得到的电极基体放入凝胶中浸泡lmin，然后进行抽滤干燥，再放入氢气炉中，在 720°C下反应2h，得到稀土电极。
[0052] 实施例2
[0053] 将10g镍粉、10g钛粉、38g石英、5g碳酸H5g碳酸镁、5g粘土、20g石墨粉和7g 聚乙烯醇混合，然后经球磨、造粒、筛选后，得到250目的粉末；
[0054] 将上述得到的粉末放入胚体中，以注射模实现成型，成型压力优选为6. 5Mpa，将成 型后的产品在l〇〇〇°C下进行烧结12h，得到电极基体；
[0055] 将纯度为95 %的碳酸铯溶解在含有15 %乙醇的去离子水中，形成碳酸铯溶液，然 后将1000ml碳酸铯溶液、25ml6 %硝酸镧溶液、25ml1. 5 %硝酸锶溶液和25ml2. 8 %硝酸锰 溶液混合，然后加入25ml柠檬酸和25ml正丁醇进行，在80°C下反应3h，得到的产物经蒸发 浓缩形成溶胶，再将溶胶蒸发，得到凝胶，所述的凝胶为深褐色，可拉成长丝；
[0056] 将得到的电极基体放入凝胶中浸泡lmin，然后进行抽滤干燥，再放入氢气炉中，在 720°C下反应2h，得到稀土电极。
[0057] 实施例3
[0058] 将lOg镍粉、lOg钛粉、38g石英、5g碳酸H5g碳酸镁、5g粘土、20g石墨粉和7g 聚乙烯醇混合，然后经球磨、造粒、筛选后，得到200目的粉末；
[0059] 将上述得到的粉末放入胚体中，以注射模实现成型，成型压力优选为6. 5Mpa，将成 型后的产品在700°C下进行烧结12h，得到电极基体；
[0060] 将纯度为95 %的碳酸铯溶解在含有15 %乙醇的去离子水中，形成碳酸铯溶液，然 后将1000ml碳酸铯溶液、25ml6 %硝酸镧溶液、25ml1. 5 %硝酸锶溶液和25ml2. 8 %硝酸锰 溶液混合，然后加入25ml柠檬酸和25ml正丁醇进行，在80°C下反应2h，得到的产物经蒸发 浓缩形成溶胶，再将溶胶蒸发，得到凝胶，所述的凝胶为深褐色，可拉成长丝；
[0061 ] 将得到的电极基体放入凝胶中浸泡lmin，然后进行抽滤干燥，再放入氢气炉中，在 720°C下反应2h，得到稀土电极。
【主权项】
1. 一种稀土电极，其特征在于，该稀土电极是将碳酸铯溶解于溶剂中得到浑浊液，将浑 浊液以化学沉积的方式涂敷在电极基体上而得到的，所述的电极基体由多孔材料制成。2. -种稀土电极的制备方法，其特征在于，该方法包括： 步骤一：将镍粉、钛粉、石英、碳酸钙、碳酸镁、粘土、造孔剂和粘结剂混合，经球磨、造 粒，筛选后，得到粉末； 步骤二：将步骤一得到的粉末进行注射模成型，将成型后的产品进行烧结，得到电极基 体； 步骤三：将碳酸铯溶液、硝酸镧溶液、硝酸锶溶液和硝酸锰溶液混合，然后加入螯合剂 和分散剂进行反应，得到凝胶； 步骤四：将步骤二得到的电极基体放入步骤三得到的凝胶中浸泡，然后再放入氢气炉 中反应，得到稀土电极。3. 根据权利要求2所述的一种稀土电极的制备方法，其特征在于，所述的步骤一镍粉、 钛粉、石英、碳酸钙、碳酸镁、粘土、造孔剂和粘结剂的重量百分比为10 :1〇 :38 :5 :5 :5 :20 : 7〇4. 根据权利要求2或3所述的一种稀土电极的制备方法，其特征在于，所述的步骤一造 孔剂为石墨粉。5. 根据权利要求2或3所述的一种稀土电极的制备方法，其特征在于，所述的步骤一粘 结剂为聚乙稀醇。6. 根据权利要求2所述的一种稀土电极的制备方法，其特征在于，所述的步骤二烧结 温度为400-1000°C，烧结时间为12h。7. 根据权利要求2所述的一种稀土电极的制备方法，其特征在于，所述的步骤三螯合 剂为柠檬酸，分散剂为正丁醇。8. 根据权利要求2所述的一种稀土电极的制备方法，其特征在于，所述的步骤三的反 应温度为80°C，反应时间为2~3h。9. 根据权利要求2所述的一种稀土电极的制备方法，其特征在于，所述的步骤四的反 应温度为720°C，反应时间为2h。10. -种平板式风力发电装置，其特征在于，该装置包括上游极板（1)、电极支架（2)、 稀土电极（3)、下游极板（4)、负载（5)、大地（6)和电流源（7)，所述的上游极板⑴和下游 极板（4)平行设置，稀土电极（3)和电极支架（2)设置在上游极板（1)和下游极板（4)之 间，稀土电极（3)设置在电极支架⑵上，电流源（7)与稀土电极（3)连接，大地（6)与负 载（5)连接，负载（5)与下游极板（4)的一端连接。
【专利摘要】本发明提供一种稀土电极、制备方法及平板式风力发电装置，属于稀土电极领域。该稀土电极是将碳酸铯溶解于溶剂中得到浑浊液，将浑浊液以化学沉积的方式涂敷在电极基体上而得到的，所述的电极基体由多孔材料制成。本发明还提供一种稀土电极的制备方法。本发明还提供一种平板式风力发电装置。该装置利用稀土电极的负电子亲和特性，通过施加一定的电压使其发射出可控的空间电荷，该空间电荷与流体耦合而形成的电流体在风力的作用下，被输运到预定的空间，当这些空间电荷被收集后，会形成一个逐渐攀升的电场，将此电场的一个极板与大地连接后，就会形成可以做功的电流，从而将风能转化为电能。
【IPC分类】B22F3/10, B22F3/22, C25B11/03, C25B11/06, F03D9/00
【公开号】CN105274558
【申请号】CN201510562409
【发明人】张心明, 刘建河, 熊家新, 赵玉丹, 范景峰, 周化文
【申请人】长春理工大学
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年9月7日