氧化钆掺杂氧化铈纳米复合材料的制备方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种氧化钆掺杂氧化铈纳米复合材料的制备方法及其在固体氧化物燃料电池电解质中的应用。首先采用油浴的加热方式将还原糖和尿素混合物熔融成液体，再加入钆盐、铈盐进行络合反应，所得产物充分干燥、研磨后高温烧结，再次研磨所得粉末即为目标产物。本发明专利技术具有成本低廉、环境友好、安全可靠、适合工业化生产等优点，并且产物纯度较高、颗粒均匀、粒径小，在固体氧化物燃料电池领域有较好的应用前景。

Preparation and application of gadolinium oxide doped ceria Nanocomposites

【技术实现步骤摘要】
氧化钆掺杂氧化铈纳米复合材料的制备方法及其应用
本专利技术涉及燃料电池
，具体涉及一种氧化钆掺杂氧化铈纳米复合材料的制备方法及其在固体氧化物燃料电池电解质材料中的应用。
技术介绍
当前国内外对高效、环保的新发电技术以及减少对不可再生化石燃料依赖的需求迅速扩大，固体氧化物燃料电池(SolidOxideFuelCell，简称SOFC)作为一种能够将化学能直接转化为电能的高温电化学能量转换装置，由于其温室气体排放量低、燃料灵活性好、能量转换效率高等突出优点，越来越受到科学家的广泛关注。目前最先进的SOFCs由钇稳定氧化锆(YSZ)电解质、La0.8Sr0.2MnO3钙钛矿阴极和Ni-YSZ金属陶瓷阳极组成。由于LSM阴极的纯电子导电性质以及YSZ电解质的导电率低，此类SOFCs需在高于850℃的温度下运行，为SOFCs技术的实际推广应用带来了诸多障碍，例如电池各层间热膨胀系数不匹配、燃料电池电堆寿命较短、维护成本较高等等。如何开发一种能够在中低温下工作、成本低、稳定性好的固体氧化物燃料电池是当前亟待解决的问题。研究表明，使用锆基电解质会本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.氧化钆掺杂氧化铈纳米复合材料的制备方法，其特征在于该方法具体如下：首先将还原糖和尿素混合均匀并加热熔融，再加入钆源和铈源进行络合反应，最后升温进行热处理即可。/n

【技术特征摘要】
1.氧化钆掺杂氧化铈纳米复合材料的制备方法，其特征在于该方法具体如下：首先将还原糖和尿素混合均匀并加热熔融，再加入钆源和铈源进行络合反应，最后升温进行热处理即可。


2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述还原糖选自葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖中的至少一种，所述钆源选自硝酸钆、钆喷酸葡胺、三(异丙醇)钆、水合碳酸钆、醋酸钆、三(环戊二烯化)钆中的至少一种，所述铈源选自硝酸铈、碳酸铈、醋酸铈、硝酸铈铵、异丙醇铈、2-乙基己酸铈中的至少一种。


3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：还原糖与尿素的质量用量比为1:0.1-10，钆源和铈源的总质量与还原糖的质量之比为1:10-100。


4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：钆源与铈源的摩尔比为x:(1-x)，其中0.1≤x≤0.3。

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【专利技术属性】
技术研发人员：熊春艳，张铭江，王昊东，陈全威，卢劲燃，杜丽莎，姜兴茂，
申请(专利权)人：武汉工程大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42