[发明专利]一种A位掺杂中温固体氧化物燃料电池电解质及其制备方法

权利要求书

1.一种A位掺杂中温固体氧化物燃料电池电解质，其特征在于，其化学式为Nd_1.9In_0.1Ce₂O₇；

所述的A位掺杂中温固体氧化物燃料电池电解质采用柠檬酸-硝酸盐溶胶凝胶法制备，其制备方法包括如下步骤：

（一）Nd_1.9In_0.1Ce₂O₇的制备：

1）按Nd_1.9In_0.1Ce₂O₇化学计量比称取Nd(NO₃)₃·6H₂O、In(NO₃)₃·4.5H₂O、Ce(NO₃)₃·6H₂O，并按总金属阳离子与柠檬酸的摩尔比为1:1.5称取柠檬酸；

2）分别将Nd(NO₃)₃·6H₂O、In(NO₃)₃·4.5H₂O、Ce(NO₃)₃·6H₂O和柠檬酸加入去离子水溶解；

3）将步骤2）所得硝酸盐溶液依次缓慢倒入柠檬酸溶液中，并向溶液中逐滴加入质量浓度为15%-20%的氨水，以调节溶液pH值为7；

4）将步骤3）得到的混合溶液放入搅拌器中加热至70℃，然后保持在70℃下连续搅拌，并在搅拌过程中加入氨水，使溶液的pH值保持在7，直至形成凝胶；

5）将凝胶移入蒸发皿中，放在电炉上加热，直至发生自蔓延燃烧形成蓬松的氧化物粉末；

6）将所得氧化物粉末加热至800±10℃，保温3±0.1小时，然后自然冷却，形成Nd_1.9In_0.1Ce₂O₇粉末；

（二）电解质的制备

将所得Nd_1.9In_0.1Ce₂O₇粉末放入模具中，在200MPa的压力下，制成圆片，将圆片以每分钟3℃的速度加热到1500±10℃保温5±0.1小时，得到电解质圆片。