固体氧化物燃料电池催化剂的制备方法技术

技术编号:23857708 阅读:41 留言:0更新日期:2020-04-18 12:02
本发明专利技术涉及一种固体氧化物燃料电池催化剂的制备方法,具体为一种以镍钼为金属组元,以高性能纳米Ce

Preparation of solid oxide fuel cell catalyst

【技术实现步骤摘要】
固体氧化物燃料电池催化剂的制备方法
本专利技术涉及固体氧化物燃料电池
,特别是涉及一种固体氧化物燃料电池催化剂及其制备方法,及含有该催化剂的固体氧化物燃料电池的阳极和含有该催化剂的固体氧化物燃料电池。
技术介绍
固体氧化物燃料电池(SolidOxideFuelCell,SOFC)是一种新型的能源转换装置。它能将燃料中的化学能通过电化学途径转化为电能,具有能源转换效率高、安全和环境友好等优点。SOFC采用功能陶瓷氧化物为电池组元,其工作温度为500-800℃,属于中高温燃料电池。在这一工作温度范围内,SOFC不仅可以使用常规的氢气燃料发电,廉价、易得的碳氢化合物(例如天然气、城市煤气、汽油)也可以作为其燃料用于发电。与传统氢气燃料SOFC系统相比,汽油燃料SOFC系统具有较高的能量密度和较低的能源成本等优势,是SOFC技术发展的重要方向。然而,当SOFC使用汽油等复杂碳氢燃料时,复杂碳氢燃料在SOFC阳极直接发生电化学氧化反应的活化能较高,阳极极化电阻较大,电池输出功率密度较低。与此同时,其阳极催化剂表面容易产生积碳现象,使电池性能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.固体氧化物燃料电池催化剂的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:/nS1:向去离子水中加入化学计量的硝酸铈,硝酸钙或/和硝酸氧锆,以形成混合液;/n向所述混合液中加入甘氨酸以形成溶解了甘氨酸的溶液;/n加热所述溶解了甘氨酸的溶液使得蒸发余量的水,起始燃烧,并且生成具有组成通式为Ce

【技术特征摘要】
1.固体氧化物燃料电池催化剂的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
S1:向去离子水中加入化学计量的硝酸铈,硝酸钙或/和硝酸氧锆,以形成混合液;
向所述混合液中加入甘氨酸以形成溶解了甘氨酸的溶液;
加热所述溶解了甘氨酸的溶液使得蒸发余量的水,起始燃烧,并且生成具有组成通式为Ce1-yAyO2-δ(2)的纳米氧化物粉末;和
在空气中,将所述纳米氧化物粉末在700℃~1000℃下煅烧1~4小时,并且生成具有萤石晶相结构的,组成通式为Ce1-yAyO2-δ(2)的纳米氧化物载体;
S2:向去离子水中加入化学计量的硝酸镍、仲钼酸铵,以形成溶解溶液;
向所述溶解溶液中加入所述纳米氧化物载体,混合均匀,并蒸发余量的水,得到混合粉末;在空气中,将所述混合粉末在500℃~700℃煅烧;和
在还原气氛中,将煅烧后的所述混合粉末在600℃~800℃下还原0.5小时,并且生成具有组成通式为Ni1-xMox/Ce1-yAyO2-δ(1)的催化剂;
其中,所述式(1)、(2)中x的范围为0≤x≤0.5,y的范围为0.01≤y≤0.40,A为选自Ca和Zr中的至少一种元素。


2.根据权利要求1所述的固体氧化物燃料电池催化剂的制备方法,其特征在于,所述溶解了甘氨酸的溶液中的甘氨酸与硝酸盐中金属离子的摩尔比为1.5~3:1。


3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵凯陈旻陈东初徐庆程刚
申请(专利权)人:佛山科学技术学院
类型:发明
国别省市:广东;44

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