[发明专利]一种燃料电池的铌改性掺杂铈酸钡电解质及制备方法

权利要求书

1.一种燃料电池的铌改性掺杂铈酸钡电解质的制备方法，其特征在于，制备过程包括以下步骤：

（1）按化学计量比将钡源、铈源、掺杂金属盐、分散剂、粘接剂混合，以水为介质进行球磨1～12小时，然后干燥、研磨、过筛得到多孔掺杂铈酸钡电解质前驱体；其中钡源、铈源、掺杂金属盐按摩尔计：Ba：Ce：M为1:0.8:0.2-x，其中x=0.1-0.15，M为掺杂金属盐离子；

（2）在多孔掺杂铈酸钡电解质前驱体中添加铌源，均匀混合，在200～600℃预烧1～5小时，然后研磨1～3小时，得到铌掺杂铈酸钡电解质前驱体粉末；其中铌源的加入量按照摩尔计Ba：Ce：M：Nb为1:0.8:0.2-x：x ，其中x=0.1-0.15；

（3）在铌掺杂铈酸钡电解质前驱体粉末添加烧结助剂，研磨至均匀混合物，接着将混合物装入模具压成片状，压力为20～150MPa，保持150～300MPa静压力1～4小时，在600～1000℃空气气氛中烧结1～12小时，然后自然冷却至室温，自来水洗涤，干燥，得到BaCe_0.8M_0.2-xNb_xO₃钙钛矿型电解质膜。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池的铌改性掺杂铈酸钡电解质的制备方法，其特征在于，钡源和铈源、掺杂金属盐的总质量与分散剂、粘接剂的质量比为1:（0.05～0.2）:（0.05～0.2）。

3.根据权利要求1所述的一种燃料电池的铌改性掺杂铈酸钡电解质的制备方法，其特征在于，所述的钡源为BaCO₃；所述的铈源为CeO₂或铈的非硫酸盐类无机酸化合物的中一种；所述的掺杂金属盐为钇盐、钒盐、钪盐的一种；所述的分散剂为三乙醇胺、柠檬酸的一种；所述的粘接剂为甲基纤维素、聚乙烯醇、丙烯酸酯、聚乙烯醇缩丁醛中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种燃料电池的铌改性掺杂铈酸钡电解质的制备方法，其特征在于，所述的铌源，铌的价态为﹢3价。

5.根据权利要求1所述的一种燃料电池的铌改性掺杂铈酸钡电解质的制备方法，其特征在于，所述的烧结助剂为氧化亚镍，用量为电解质前驱体粉末质量的3-5%。

6.权利要求1-5任一项所述方法制备得到的一种燃料电池的铌改性掺杂铈酸钡电解质。