一种固体氧化物燃料电池阻挡层氧化钇掺杂氧化铋的制备方法技术

一种固体氧化物燃料电池阻挡层氧化钇掺杂氧化铋的制备方法，属于电池材料制备技术领域。所述方法如下：1、以Bi(NO3)·5H2O和Y(NO3)·6H2O为原料，用共沉淀法制备YxBi2‑xO3粉体；2、将乙基纤维素加入到YxBi2‑xO3中；3、加入松油醇，用玛瑙研钵研磨10‑30min；4、将研磨后得到的YxBi2‑xO3浆料丝网印刷到电解质上；5、干燥；6、重复丝网印刷和干燥1～3次，得到不同厚度的YxBi2‑xO3阻挡层；7、对YxBi2‑xO3阻挡层的电解质进行热处理。本发明专利技术的优点是：采用具有高氧离子电导率的YxBi2‑xO3作为阻挡层，能够有效的缓解阴极材料与电解质之间、阻挡层与电解质之间热膨胀系数不匹配的问题，避免钴基及铁酸钡基阴极材料与锆基电解质发生反应，降低了界面电阻；无需复杂设备，制备工艺简单，成本低廉，易于放大和推广。

【技术实现步骤摘要】
一种固体氧化物燃料电池阻挡层氧化钇掺杂氧化铋的制备方法
本专利技术属于电池材料制备
，具体涉及一种固体氧化物燃料电池阻挡层氧化钇掺杂氧化铋的制备方法。
技术介绍
固体氧化物燃料电池(SolidOxideFuelCell，简称SOFC)作为燃料电池的一种，因效率高、环境友好和杰出的能量转化性能而受到广泛的关注。所有的SOFC都是阳极、电解质、阴极构成主要部件，各部件都由氧化物构成，氧离子在其中起到电荷载体作用。阴极材料担负着发生氧还原过程的重要角色，所以需要良好的氧还原催化活性。ABO3型钙钛矿氧化物是研究最广泛的SOFC阴极材料，其中A位离子通常为稀土和碱土金属离子及其混合(La、Sr、Ca和Ba等)，而B位离子通常为可还原的过渡金属离子及其混合(Mn、Fe、Co和Ni)。SrCoO3基阴极材料由于具有较高的电子和氧离子电导率而被广泛的研究。La1-xSrxCoO3-δ、La1-xSrxCo1-yFeyO3-δ、Sm1-xSrxCoO3-δ和Ba1-xSrxCo1-yFeyO3-δ阴极材料在中低温条件下具有优秀的催化氧还原活性，但这些钴基阴极材料与锆基电解质的相容性较差，当其与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固体氧化物燃料电池阻挡层氧化钇掺杂氧化铋的制备方法，其特征在于：所述方法具体步骤如下：步骤一：将乙基纤维素加入到YxBi2‑xO3中，得到YxBi2‑xO3粉体；步骤二：将松油醇滴入步骤一得到的YxBi2‑xO3粉体中，用玛瑙研钵研磨10‑30min；步骤三：将步骤二研磨后得到的YxBi2‑xO3浆料丝网印刷到电解质上；步骤四：将印刷了YxBi2‑xO3浆料的电解质干燥；步骤五：重复步骤三和步骤四1～3次，得到不同厚度的YxBi2‑xO3阻挡层；步骤六：对印刷了YxBi2‑xO3阻挡层的电解质进行热处理。

【技术特征摘要】
1.一种固体氧化物燃料电池阻挡层氧化钇掺杂氧化铋的制备方法，其特征在于：所述方法具体步骤如下：步骤一：将乙基纤维素加入到YxBi2-xO3中，得到YxBi2-xO3粉体；步骤二：将松油醇滴入步骤一得到的YxBi2-xO3粉体中，用玛瑙研钵研磨10-30min；步骤三：将步骤二研磨后得到的YxBi2-xO3浆料丝网印刷到电解质上；步骤四：将印刷了YxBi2-xO3浆料的电解质干燥；步骤五：重复步骤三和步骤四1～3次，得到不同厚度的YxBi2-xO3阻挡层；步骤六：对印刷了YxBi2-xO3阻挡层的电解质进行热处理。2.根据权利要求1所述的一种固体氧化物燃料电池阻挡层氧化钇掺杂氧化铋的制备方法，其特征在于：步骤一中，所述YxBi2-xO3由共沉淀法合成，具体合成步骤如下：(1)按照化学计量比分别称取相应质量的Bi(NO3)·5H2O和Y(NO3)·6H2O，加入到硝酸中搅拌溶解，使金属离子总浓度为0.1-0.5mol/L；(2)向(1)金属离子的硝酸溶液中加入蒸馏水稀释，所述硝酸溶液与蒸馏水体积比为1：1-2；(3)向(2)得到的溶液中滴加氨水，调节pH＝8-11，继续搅拌2-6h；(4)将(3)得到的混合物抽滤，并用蒸馏水洗涤3-5次，得白色沉淀；(5)将上述白色沉淀放入烘箱中，在80℃温度下干燥5-10h，得到前驱体；(6)将上述前驱体置于马弗炉中，以1-5℃/min的升...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙克宁，乐士儒，宋雪芹，朱晓东，张乃庆，秦龙，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23