用于固体氧化物电解池阴极的钙钛矿粉体材料的制备方法技术

技术编号：3748211 阅读：479 留言：0更新日期：2012-04-11 18:40

本发明专利技术涉及一种用于固体氧化物电解池阴极的钙钛矿粉体材料的制备方法，属于新材料和能源技术领域。本方法采用柠檬酸作为螯合剂，以硝酸铵作为助燃剂，和金属硝酸盐等共同溶解与去离子水形成水溶性配合物，在调节溶液的ｐＨ值后，通过水浴蒸发多余水分形成粘稠状凝胶。将凝胶置于真空恒温烘箱内继续加热直至燃烧，收集燃烧产物，研磨，得到所需超细粉体。利用本发明专利技术方法可直接制备粒径在数十纳米范围内的单一钙钛矿结构的超细粉体。该方法设备简单、工艺简单、成本低，可用于实验室小规模制备固体氧化物燃料电池、固体氧化物电解池的电极及电解质粉体材料以及其他用途的复合氧化物粉体材料。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，将其应用于固体氧化物电解电池(S0EC)阴极，并降低生产成本、简化工艺过程。本专利技术提出的，包括以下步骤 (1)原料硝酸钪、硝酸锰、硝酸镍或硝酸钴中的任一种，硝酸锶，硝酸铁，钼酸铵，柠檬酸； (2)按分子式Sr2Fei—xMxMo06—s中各金属元素摩尔配比(Sr : Fe : M : Mo =2 : (i-x) : x : i)，分别计算称量所需金属硝酸盐、钼酸铵((nh4)6Mo7o24 4H2o)，具体摩尔比如下硝酸锶:Sr2Fei—xMxMo06—s =2 : l，硝酸铁:Sr2Fei—xMxMo06—s = (l_x) : l，硝酸钪、硝酸锰、硝酸镍或硝酸钴中的任何一种Sr2Fei—xMxMo06—s = x : l，钼酸铵 ((NH4)6Mo7024 4H20) : Sr2Fei—xMxMo06—s = (1/7) : 1，柠檬酸:Sr2Fei—xMxMo06—s = (6 10) : 1，按摩尔比称量助燃剂朋4冊3 :硝酸铵Sr2Fei—xMxMo06—s = (25 50) : 3; (3)将上述称量的柠檬酸溶于去离子水中，形成柠檬酸过饱和溶液； (4)将上述称量的所有硝酸盐连同助燃剂加入到上述柠檬酸饱和溶液中，加入适量去离子水，搅拌形成棕红色混合溶液； (5)将上述称量的钼酸铵溶于去离子水，形成澄清透明溶液后，加入到上述棕红色混合溶液中，搅拌均匀； (6)用氨水调节上述混合溶液的pH值至2-4，置于水浴环境下加热蒸发多余水分形成粘稠状凝胶； (7)将凝胶在密闭环...

【技术保护点】
一种用于固体氧化物电解池阴极的钙钛矿粉体材料的制备方法，其特征在于该制备方法包括以下步骤：（１）原料：硝酸钪、硝酸锰、硝酸镍或硝酸钴中的任一种，硝酸锶，硝酸铁，钼酸铵，柠檬酸；（２）按分子式Ｓｒ↓［２］Ｆｅ↓［１－ｘ］Ｍ↓［ｘ］ＭｏＯ↓［６－δ］中各金属元素摩尔配比（Ｓｒ∶Ｆｅ∶Ｍ∶Ｍｏ＝２∶（１－ｘ）∶ｘ∶１），分别计算称量所需金属硝酸盐、钼酸铵（（ＮＨ↓［４］）↓［６］Ｍｏ↓［７］Ｏ↓［２４］.４Ｈ↓［２］Ｏ），具体摩尔比如下：硝酸锶∶Ｓｒ↓［２］Ｆｅ↓［１－ｘ］Ｍ↓［ｘ］ＭｏＯ↓［６－δ］＝２∶１，硝酸铁∶Ｓｒ↓［２］Ｆｅ↓［１－ｘ］Ｍ↓［ｘ］ＭｏＯ↓［６－δ］＝（１－ｘ）∶１，硝酸钪、硝酸锰、硝酸镍或硝酸钴中的任何一种：Ｓｒ↓［２］Ｆｅ↓［１－ｘ］Ｍ↓［ｘ］ＭｏＯ↓［６－δ］＝ｘ∶１，钼酸铵（（ＮＨ↓［４］）↓［６］Ｍｏ↓［７］Ｏ↓［２４］.４Ｈ↓［２］Ｏ）∶Ｓｒ↓［２］Ｆｅ↓［１－ｘ］Ｍ↓［ｘ］ＭｏＯ↓［６－δ］＝（１／７）∶１，柠檬酸∶Ｓｒ↓［２］Ｆｅ↓［１－ｘ］Ｍ↓［ｘ］ＭｏＯ↓［６－δ］＝（６～１０）∶１，按摩尔比称量助燃剂ＮＨ↓［４］ＮＯ↓［３］∶硝酸铵∶Ｓｒ↓［２］...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马景陶，葛奔，艾德生，邓长生，林旭平，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]

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