[发明专利]一种镱掺杂铈酸锶‑碱金属盐共熔体复合物及其制备方法在审
申请号: | 201610527686.9 | 申请日: | 2016-07-06 |
公开(公告)号: | CN107591541A | 公开(公告)日: | 2018-01-16 |
发明(设计)人: | 王洪涛 | 申请(专利权)人: | 阜阳师范学院 |
主分类号: | H01M4/90 | 分类号: | H01M4/90;H01M8/10;H01M8/124 |
代理公司: | 北京康思博达知识产权代理事务所(普通合伙)11426 | 代理人: | 刘冬梅,路永斌 |
地址: | 236037 *** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 掺杂 铈酸锶 碱金属 盐共熔体 复合物 及其 制备 方法 | ||
1.一种镱掺杂铈酸锶-碱金属盐共熔体复合物,其特征在于,所述镱掺杂铈酸锶的化学组成为SrCe(1-x)YbxO3-α,其中,0.01≤x≤0.20,0.005≤α≤0.1;所述碱金属盐共熔体为碱金属盐酸盐共熔体。
2.根据权利要求1所述的复合物,其特征在于,
所述复合物中,镱掺杂铈酸锶与碱金属盐共熔体的重量比为(2~9):1,优选为4:1;和/或
所述碱金属盐酸盐共熔体为氯化钠与氯化钾的共熔体,其中,氯化钠与氯化钾的摩尔量之比为1:1,其中,氯化钠的摩尔量以其中钠元素的摩尔量计,氯化钾的摩尔量以其中钾元素的摩尔量计。
3.根据权利要求1或2所述的复合物,其特征在于,
所述镱掺杂铈酸锶是根据包括以下步骤的方法制备而得的:
步骤1-1,将锶源、镱源和铈源混合,加入分散剂,粉碎;
步骤1-2,将步骤1得到的体系进行一次烧结和二次烧结,得到镱掺杂铈酸锶。
4.一种制备权利要求1~3之一所述镱掺杂铈酸锶-碱金属盐复合物的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
步骤1,将镱掺杂铈酸锶与碱金属盐共熔体混合,混合充分后压制成特定形状,得到复合物前体;
步骤2,煅烧步骤1得到的复合物前体,制得镱掺杂铈酸锶-碱金属盐共熔体复合物。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,步骤1中,
所述镱掺杂铈酸锶的化学组成为SrCe(1-x)YbxO3-α,其中,0.01≤x≤0.20,0.005≤α≤0.1;和/或
所述碱金属盐共熔体为碱金属盐酸盐共熔体,优选为氯化钠与氯化钾的共熔体,其中,氯化钠与氯化钾的摩尔量之比为1:1,其中,氯化钠的摩尔量以其中钠元素的摩尔量计,氯化钾的摩尔量以其中钾元素的摩尔量计;和/或
镱掺杂铈酸锶与碱金属盐共熔体的重量比为(2~9):1,优选为4:1。
6.根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,步骤1中所述镱掺杂铈酸锶是根据包括以下步骤的方法制备而得的:
步骤1-1,将锶源、镱源和铈源混合,加入分散剂,粉碎;
步骤1-2,将步骤1得到的体系进行一次烧结和二次烧结,得到镱掺杂铈酸锶。
7.根据权利要求4~6之一所述的方法,其特征在于,步骤1-1中,
所述锶源选自含锶化合物,如氧化锶、硝酸锶、醋酸锶和碳酸锶等,优选为碳酸锶;和/或
所述铈源选自含铈化合物,如氧化铈、硝酸铈、碳酸铈等,优选为氧化铈;和/或
镱源选自含镱化合物,如氧化镱、硝酸镱、醋酸镱、碳酸镱等,优选为氧化镱;和/或
镱源、锶源和铈源的摩尔量之比为x:1:(1-x),其中,0.01≤x≤0.2,优选为0.05:1:0.95,0.10:1:0.90和0.15:1:0.85,其中,镱源的摩尔量以其中镱元素的摩尔量计,锶源的摩尔量以其中锶元素的摩尔量计,铈源的摩尔量以其中铈元素的摩尔量计;和/或
将锶源、镱源和铈源混合后,向其中加入分散剂,使锶源、镱源和铈源形成糊状体系;和/或
所述分散剂为不能溶解锶源、镱源或者铈源而且易于除去的溶剂,如无水乙醇、丙酮等,优选为无水乙醇。
8.根据权利要求4~7之一所述的方法,其特征在于,步骤1-2中,
一次烧结的温度为1000℃~1500℃,优选为1200℃~1400℃,如1300℃,烧结的时间为3h~8h,优选为4h~6h,如5h;和/或
二次烧结的温度为1300℃~1800℃,优选为1400℃~1600℃,如1500℃,烧结的时间为3h~8h,优选为4h~6h,如5h。
9.根据权利要求4~8之一所述的方法,其特征在于,步骤2中,
将步骤1得到的中间产品在700℃~800℃,如750℃条件下煅烧;和/或
煅烧中间产品的时间为0.5~3小时,优选为0.8~2小时,如1小时。
10.权利要求1~3之一所述的复合物或者根据权利要求4~9之一所述的方法制得的复合物用作固体燃料电池电解质的用途。
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