一种阳极负载型氧化钇稳定氧化锆固体电解质及其制备制造技术

一种阳极负载型氧化钇稳定氧化锆固体电解质，其特征在于：在阳极基膜上负载一层ＹＳＺ薄膜；阳极基膜的厚度为０．１～１ｍｍ，为以ＮｉＯ和ＹＳＺ复合的多孔陶瓷材料，其中ＮｉＯ的重量占３０～８０％，平均孔径３０～６０Ａ，孔隙率为３０～５０％；ＹＳＺ薄膜的厚度为５～２０μｍ。其制备方法是ａ．配制ＹＳＺ悬浮溶液，浓度为０．０２～０．２ｋｇ／ｍｌ；ｂ．取ＹＳＺ悬浮液均匀地分散在阳极基底上，蒸发干悬浮剂形成ＹＳＺ膜；ｃ．在２５０～１４００℃常压空气中烧结４～１２小时。本发明专利技术可用于中温（８００℃）ＳＯＦＣ，从而解决高温ＳＯＦＣ存在的材料问题，使得固体氧化物燃料电池商品化成为可能，并且制备技术简单，易于实现。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固体氧化物燃料电池技术，特别提供了一种可用作中温固体氧化物燃料电池的阳极负载型氧化钇稳定氧化锆固体电解质及其制备技术，具体地说，第一步先制备出以NiO和氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)复合氧化物多孔陶瓷阳极基底(专利申请号98113759.8)，然后在阳极基底的基础上制备一层5～20μm的均匀YSZ固体电解质薄膜，经1400℃烧结形成致密的离子导电膜，从而使固体氧化物燃料电池的工作温度可以在800℃以下进行。固体氧化物燃料电池是将化学能直接转化为电能的电化学能量转换装置，是八十年代迅速发展起来的新型燃料电池技术，其中平板式固体氧化物燃料电池制备方法是先制备YSZ薄板，然后在YSZ薄板两面分别印刷多孔阳极、阴极材料而成。由于YSZ导电率较低，而且出于机械强度的要求，SOFC中必须使用较厚的YSZ薄板(＞150μm)，因此固体氧化物燃料电池的工作温度必须高达900～1000℃，才能有效地降低电池内阻。但如此高的温度对密封材料及双极连接材料要求苛刻，材料较难以解决。如果能将固体氧化物燃料电池的工作温度从900～1000℃降至800℃以下，则密封材料及双极连接材料方面相对较易本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阳极负载型氧化钇稳定氧化锆固体电解质，其特征在于：在阳极基膜上负载一层ＹＳＺ薄膜；阳极基膜的厚度为０．１～１ｍｍ，为以ＮｉＯ和ＹＳＺ复合的多孔陶瓷材料，其中ＮｉＯ的重量占３０～８０％，平均孔径３０～６０Ａ，孔隙率为３０～５０％；ＹＳＺ薄膜的厚度为５～２０μｍ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：江义，董永来，张义煌，闫景旺，卢自桂，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：91[中国|大连]