[发明专利]一种固体氧化物燃料电池电解质膜的制备方法

权利要求书

1.一种固体氧化物燃料电池电解质膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.配置浓度为0.5mol/L的Sm(NO₃)₃溶液、Ce(NO₃)₃溶液和Y(NO₃)₃溶液，配置浓度为0.05mol/L的草酸溶液，以体积份数计，取0.2份Sm(NO₃)₃溶液、8.8份Ce(NO₃)₃溶液和1份Y(NO₃)₃溶液加入反应容器中，边搅拌边将草酸溶液以喷雾的方式加入反应容器中，以质量分数为20～25％的氨水将反应液的pH值稳定在6.5～7.2，当反应容器中不再有沉淀物产生时反应结束，将沉淀物过滤分离，并用去离子水和无水乙醇交替洗涤，然后将沉淀物在550～750℃下煅烧3～4h，得到电解质粉体；

S2.以重量份数计，取200～230份电解质粉体、100份溶剂、3～5份ZnO粉体、8～15份PVB粘结剂、5～9份增塑剂、10～15份分散剂和0.4～0.8份消泡剂混合，然后加入球磨机中以400～900r/min的转速球磨3～5h，得到浆料；

S3.用浆料在平板上流延刮膜，然后在超声波下震荡0.5～1h，然后在60～70℃下干燥，再以280～350℃的温度排胶，然后在1200～1380℃下烧结2～2.5h，最后炉冷得到电解质膜。

2.根据权利要求1所述的一种固体氧化物燃料电池电解质膜的制备方法，其特征在于，所述ZnO粉体的粒径为电解质粉体粒径的0.5～1.3倍。

3.根据权利要求1所述的一种固体氧化物燃料电池电解质膜的制备方法，其特征在于，所述溶剂为乙醇和三氯乙烯的混合物，溶剂中乙醇和三氯乙烯的质量比为0.8～1.7:1。

4.根据权利要求1所述的一种固体氧化物燃料电池电解质膜的制备方法，其特征在于，所述球磨机设有聚氯乙烯或聚四氟乙烯内衬，球磨机用球为氧化锆球或玛瑙球。

5.根据权利要求1所述的一种固体氧化物燃料电池电解质膜的制备方法，其特征在于，所述增塑剂为聚乙二醇400混合邻苯二甲酸二乙酯、聚乙二醇400混合邻苯二甲酸二丁酯、聚乙二醇400混合邻苯二甲酸二异丁酯中的任意一种，所述分散剂为松油醇、鱼油、三油酸甘油酯中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种固体氧化物燃料电池电解质膜的制备方法，其特征在于，所述烧结的升温条件为以5～10℃/min的速率升温到80～120℃，然后以3～5℃/min的速率升温到330～350℃并保温0.5～1h，再以2℃/min的速率升温到450℃，最后以8～10℃/min的速率升温到指定温度。