一种氧离子导体及其制备方法与在中温电解质中的应用技术

本发明专利技术属于先进材料技术，公开了一种氧离子导体及其制备方法与在中高温电解质中的应用。本发明专利技术通过低价态元素的掺杂，提高Ba<subgt;3</subgt;MoNbO<subgt;8.5</subgt;基材料的氧离子导电率，从而满足作为燃料电池、电解池电解质的使用要求。以Zr、Sc、Y、La、Sm、Eu、Dy、Gd、Ho、Er、Tm、Yb等取代Mo或Nb，从而提高材料的导电率。Ba<subgt;3</subgt;MoNbO<subgt;8.5</subgt;基材料在加湿气氛下的导电率远低于干燥气氛下的导电率，材料中引入水后会对其电化学性质带来负面的影响，当用5%Y取代Nb时，水对材料导电率的负面影响会被大大减弱。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于先进材料技术，涉及电解质材料，具体涉及一种氧离子导体及其制备方法与在中高温电解质中的应用。

技术介绍

1、燃料电池是一种直接将燃料电池的化学能直接转为电能的发电装置，具有能量转化效率高、排放低、无噪声等特点，是能源革命性的发电技术。质子交换膜（pem）和固体氧化物型（sofc）燃料电池是目前的主流类型，但二者的推广均受限于高昂的成本。pem采用质子（h+）导电的高分子膜电解质，耐热性较差，只能工作在较低温度（80℃左右），尤其是需要采用昂贵的铂催化剂以获取足够的电化学活性；sofc采用8ysz ((zro2)0.92(y2o3)0.08)为代表的氧离子导电固体氧化物电解质，一般需要工作于800℃以上的高温来获得足够的氧离子导电率，虽无需贵金属铂作催化剂，但过高的工作温度对结构材料等提出了苛刻的要求，也加速了燃料电池的性能衰减。因此需要开发新的电解质，以满足450～700℃的中温型燃料电池的性能需求，且避免贵金属的使用。

技术实现思路

1、本专利技术公开了新的中温氧离子导体，具体为ba3monbo本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氧离子导体，为异价金属掺杂Ba3MoNbO8.5氧离子导体。

2.根据权利要求1所述氧离子导体，其特征在于，异价金属包括Zr、Sc、Y、La、Sm、Eu、Dy、Gd、Ho、Er、Tm、Yb中的一种或几种。

3.一种电解质材料，由权利要求1所述氧离子导体制备得到。

4.一种燃料电池，包括由权利要求1所述氧离子导体制备的电解质材料。

5.权利要求1所述氧离子导体在制备电解质材料或者燃料电池材料中的应用。

6.权利要求1所述氧离子导体在制备耐湿电解质材料或者燃料电池材料中的应用。

7.权利要求3所述电解质材料在制备...

【技术特征摘要】

1.一种氧离子导体，为异价金属掺杂ba3monbo8.5氧离子导体。

2.根据权利要求1所述氧离子导体，其特征在于，异价金属包括zr、sc、y、la、sm、eu、dy、gd、ho、er、tm、yb中的一种或几种。

3.一种电解质材料，由权利要求1所述氧离子导体制备得到。

4.一种燃料电池，包括由权利要求1所述氧离子导体制备的电解质材料。

5.权利要求1所述氧离子导体在制备电解质材料或者燃料电池材料中的应用。

6.权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩东麟，蒋路路，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：