一种三极共烧的SOFC及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种三极共烧的SOFC及其制备方法，该固体燃料电池主要为板状的“三明治”结构。通过在电解质中掺杂适量的氧化铁，并和冷烧技术相结合，从而来降低8‑YSZ的烧结温度。实现阳极、电解质、阴极在1150℃下三极共烧。该方法不但降低了烧结温度，使得工艺成本大大降低，并提高了工艺灵活度。而且，在电化学性能没有明显降低的情况下了完成了简化工艺、节约能源的目的。

A Tripole Co-fired SOFC and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种三极共烧的SOFC及其制备方法
本专利技术属于固体氧化物燃料电池
，具体设计了一种三极共烧的SOFC及其制备方法。
技术介绍
固体氧化物燃料电池是在当代能源紧缺的时代背景下出现的新型发电装置，相对于传统电池来说，它能直接将化学能转变成电能。因此，能量转换率很高，并且环境污染小，对于燃料的选择要求也不高，是现如今研究和开发的焦点。固体燃料电池既可以是固定式的，也可以是分布式的，并且还可以应用到许多小型的移动设备中。有望广泛的应用在公共电源装置中，也可以安装在如移动电源的小型设备里，尤其是在汽车行业中，随着研究的不断深入，很可能成为新一代的汽车动力装置。由于燃料选择的灵活性，它可以利用甲烷、氢气等清洁能源，减少石油、煤等不可再生能源的开发，从而缓解当前时代下越来越严重的环境污染问题。固体燃料电池的板状结构通常有三层组成，分别是阳极、电解质及阴极。阳极的主要选择材料通常还是Ni/YSZ，较为传统而常用的电解质材料为YSZ，阴极通常选择LSM。为了让燃料气体顺畅通过，降低浓差极化，通常加入一些造孔剂。但是造孔剂的引入容易导致Ni晶粒长大，影响固体燃料电池的性能。电解质材料YSZ的烧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三极共烧的SOFC的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1）将NiO、8YSZ、PMMA和Fe2O3混合，加入球磨介质进行球磨，再在80℃下干燥，然后在研钵中充分研磨制成阳极粉；2）将阳极粉放入模具后，通过施加一定的预压力，使得阳极层预先平整，形成半电池阳极层；3）将8YSZ、Fe2O3以一定质量比进行球磨混合，在80℃下干燥后获得含铁量为4‑12wt%的混合粉体，并在混合粉体中加入其总质量的20%的水，得到电解质粉，然后将其均匀覆盖在步骤2）所述模具的半电池阳极层上方；4）将带有半电池的模具置于液压机中，进行压制成型后得到半电池生坯；5）在步骤4）得到的半电池生坯的电解质表层涂覆阴极...

【技术特征摘要】
1.一种三极共烧的SOFC的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1）将NiO、8YSZ、PMMA和Fe2O3混合，加入球磨介质进行球磨，再在80℃下干燥，然后在研钵中充分研磨制成阳极粉；2）将阳极粉放入模具后，通过施加一定的预压力，使得阳极层预先平整，形成半电池阳极层；3）将8YSZ、Fe2O3以一定质量比进行球磨混合，在80℃下干燥后获得含铁量为4-12wt%的混合粉体，并在混合粉体中加入其总质量的20%的水，得到电解质粉，然后将其均匀覆盖在步骤2）所述模具的半电池阳极层上方；4）将带有半电池的模具置于液压机中，进行压制成型后得到半电池生坯；5）在步骤4）得到的半电池生坯的电解质表层涂覆阴极，置于马弗炉中进行烧结，得到三极共烧的固体氧化物燃料电池。2.根据权利要求1所述的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：林枞，周世勇，戴乐，吴啸，余兴，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35