一种亚微米氧化锆电解质薄膜材料的制备方法技术

本发明专利技术公开的亚微米氧化锆电解质薄膜材料及其制备方法属于电解质薄膜材料的技术领域，为了解决现有技术不能制备亚微米氧化锆电解质薄膜材料的问题，提出一种工艺简单、在１２００－１３００℃的低温下烧结的制备方法，制备出的薄膜材料具有良好的电导性，在１０００℃时其电导率为０．１３０－０．１５０Ｓ／ｃｍ，晶粒尺寸为０．１－１μｍ，为亚微米量级，从而提高了强度和抗热震性，满足氧化锆固体电解质薄膜材料制备器件的综合性能的需要。

Preparation method of submicron zirconium oxide electrolyte film material

The invention discloses a submicron zirconia electrolyte film and a preparation method thereof, belonging to the technical field of electrolyte film material, in order to prepare submicron zirconia electrolyte films to solve the existing technology can not system problems, put forward a preparation method of a simple process, sintered at 1200 - 1300 DEG C under low temperature, film preparation has a good conductivity, the conductivity at 1000 DEG C for 0.130 0.150S / cm, the grain size is 0.1 to 1 mu m, for sub micron level, so as to improve the strength and thermal shock resistance, meet the need for comprehensive performance preparation device of zirconia solid electrolyte thin film material.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电解质薄膜材料及其制备方法，更具体地说，本专利技术涉及一种氧化锆电解质薄膜材料及其制备方法。
技术介绍
氧化锆陶瓷以其优异的物理、化学性能在耐火材料、高温结构材料和电子材料领域得到广泛应用。在耐火材料领域应用中，氧化锆陶瓷的烧结温度通常在1600-1700℃以上。作为高温结构材料，通常采用部分稳定氧化锆，烧结温度在1400～1700℃。专利200410006012在1200～1400℃下烧结获得了晶粒尺寸为0.1～0.3μm氧化锆陶瓷，但是这种陶瓷的性能也主要表现在高强度和高韧性，适宜用作结构陶瓷器件使用。在氧化锆用作功能材料领域，主要是全稳定立方结构的氧化锆陶瓷，具有良好的氧离子电导性能，在传感器、浓差电池、燃料电池等行业有广泛应用。当氧化锆在上述领域应用时，通常采用薄膜类材料，以提高器件的工作性能。由于材料制成薄膜状，其对应的力学性能就不能很好的满足要求。因此希望降低氧化锆陶瓷的晶粒尺寸，提高其力学性能，并保证其电学性能不下降。但是用作固体电解质的氧化锆陶瓷主要是全稳定立方晶型的氧化锆，采用通常的陶瓷制备方法，全稳定立方晶型的氧化锆在烧结时很容易长大，目前技本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种亚微米氧化锆电解质薄膜材料，其特征在于，所述材料的厚度为１０－２００μｍ，相对密度不小于９６％，在１０００℃时其电导率为０．１３０－０．１５０Ｓ／ｃｍ，材料中的平均晶粒尺寸为０．１－１μｍ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韩敏芳，李伯涛，彭苏萍，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京校区，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]