[发明专利]一种镧/镍掺杂锶铁钼氧的钙钛矿结构电极催化材料及其制备方法和应用有效
申请号: | 201810652047.4 | 申请日: | 2018-06-22 |
公开(公告)号: | CN108927165B | 公开(公告)日: | 2021-10-01 |
发明(设计)人: | 占忠亮;夏天;孟燮;仝永成;陶浩良;骆婷;聂怀文 | 申请(专利权)人: | 中国科学院上海硅酸盐研究所 |
主分类号: | B01J23/887 | 分类号: | B01J23/887;H01M4/90 |
代理公司: | 上海瀚桥专利代理事务所(普通合伙) 31261 | 代理人: | 曹芳玲;郑优丽 |
地址: | 200050 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 掺杂 锶铁钼氧 钙钛矿 结构 电极 催化 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种还原性气氛用镧/镍掺杂锶铁钼氧的钙钛矿结构电极催化材料,其特征在于,所述镧/镍掺杂锶铁钼氧的钙钛矿结构电极催化材料的化学式为LaxSr2-3x/2Fe1.5-yNiyMo0.5O6-δ,0.1≤x≤0.3,0<y<0.5,δ值代表材料在不同气氛中出现的氧缺位。
2.根据权利要求1所述的镧/镍掺杂锶铁钼氧的钙钛矿结构电极催化材料,其特征在于,0.2<x≤0.3。
3.根据权利要求2所述的镧/镍掺杂锶铁钼氧的钙钛矿结构电极催化材料,其特征在于,x= 0.3。
4.根据权利要求1或2所述的镧/镍掺杂锶铁钼氧的钙钛矿结构电极催化材料,其特征在于,y = 0.1。
5.一种如权利要求1-4中任一项所述镧/镍掺杂锶铁钼氧的钙钛矿结构电极催化材料的制备方法,其特征在于,包括:
按照化学式LaxSr2-3x/2Fe1.5-yNiyMo0.5O6-δ称取镧源、锶源、铁源、镍源和钼源,再加入水,配制成前驱体溶液;
在所得前驱体溶液中加入柠檬酸和乙二胺四乙酸EDTA混合均匀,在60~100℃下浓缩至凝胶;
将所得凝胶燃烧成粉体后,在1000~1200℃下焙烧3~10小时,得到所述镧/镍掺杂锶铁钼氧的钙钛矿结构电极催化材料。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述溶液中金属阳离子,柠檬酸,乙二胺四乙酸EDTA的摩尔比为1:(0.5~2):(0.5~2)。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述燃烧的温度为250℃~300℃。
8.一种如权利要求1-4中任一项所述镧/镍掺杂锶铁钼氧的钙钛矿结构电极催化材料的制备方法,其特征在于,包括:
按照化学式LaxSr2-3x/2Fe1.5-yNiyMo0.5O6-δ称取镧源、锶源、铁源、镍源和钼源,再加入水,配制成前驱体溶液;
在所得前驱体溶液中加入柠檬酸后,在60~100℃下热处理0.5~2小时,随后放置烘箱内干燥,得到干燥后的凝胶;
将干燥后的凝胶在1000~1200℃下焙烧3~10小时,得到所述镧/镍掺杂锶铁钼氧的钙钛矿结构电极催化材料。
9.根据权利要求5-8中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述镧源为硝酸镧,所述锶源为硝酸锶,所述铁源为硝酸铁,所述镍源为硝酸镍,所述钼源为四水合钼酸铵。
10.根据权利要求5-8中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述柠檬酸和前驱体溶液中阳离子的摩尔比为(1~2):1。
11.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述干燥的温度为150~250℃,时间为3~8小时。
12.一种如权利要求1-4中任一项所述镧/镍掺杂锶铁钼氧的钙钛矿结构电极催化材料在制备固体氧化物燃料电池中的应用。
13.一种如权利要求1-4中任一项所述镧/镍掺杂锶铁钼氧的钙钛矿结构电极催化材料在制备固体氧化物电解池中的应用。
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