一种钕、锌共掺杂磷灰石型硅酸镧固体电解质及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种钕、锌共掺杂磷灰石型硅酸镧固体电解质及其制备方法。该固体电解质化学式为La

A kind of apatite lanthanum silicate solid electrolyte Co doped with neodymium and zinc and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种钕、锌共掺杂磷灰石型硅酸镧固体电解质及其制备方法
本专利技术涉及固体氧化物燃料电池
，具体涉及一种钕、锌共掺杂磷灰石型硅酸镧固体电解质及其制备方法。
技术介绍
固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种通过燃料气体与氧化气体在高温下的反应来发电的装置，它将直接将反应的化学能直接转化为电能，避免了传统发电需要经过多次能量转化才能成为电能，这会造成大量能量的损失，SOFC作为一种新能能源，它发电方式简单，所用材料环保无污染，是一种绿色能源材料。固体电解质是离子导电的重要媒介，它在SOFC中占据着十分重要的地位，在整个燃料电池的工作过程中起着隔离反应气体和输送氧离子的重要作用。氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)是传统的固体电解质的一种，但它存在着许多缺点如存在工作温度过高、制备工艺复杂、相间扩散、成本过高等，很大程度上限制了其在各领域的应用。因此需要寻找一种新的固体电解质材料替代传统的YSZ固体电解质材料。目前中低温下具有高离子电导率的固体电解质材料有萤石型CeO2基、Bi2O3基和钙钛矿类电解质，这类化合物的离子电导与其非化学计量导致的氧空位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钕、锌共掺杂磷灰石型硅酸镧固体电解质，其特征在于，所述固体电解质化学式为La

【技术特征摘要】
1.一种钕、锌共掺杂磷灰石型硅酸镧固体电解质，其特征在于，所述固体电解质化学式为La9.33NdxSi6-yZnyO26-y+3x/2，其中x的取值范围为0.6-0.8，y的取值范围是0.9-1.1。


2.一种权利要求1所述的钕、锌共掺杂磷灰石型硅酸镧固体电解质的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
1)用硝酸将La2O3和钕源混合物溶解于无水乙醇中形成溶胶；
2)向步骤1)中的溶胶中加入锌源和正硅酸四乙酯并调节溶胶pH至4-5，搅拌至澄清后加入尿素，继续搅拌澄清后得到前驱体溶胶；
3)将步骤2)得到的前驱体溶胶经陈化后得到前驱体凝胶，然后进行干燥、燃烧、研磨、压制成型、烧结后得到化学式为La9.33NdxSi6-yZnyO26-y+3x/2的钕、锌共掺杂磷灰石型硅酸镧固体电解质；
其中，按照化学式La9.33NdxSi6-yZnyO26-y+3x/2的化学计量比称取镧源、钕源、硅源和锌源，x的取值范围为0.6-0.8，y的取值为0.9-1.1。


3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，钕...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志良，吴昌胜，陈石，姜媛，
申请(专利权)人：武汉工程大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42