[发明专利]一种固体氧化物燃料电池阴极集流体的制备方法

说明书

本发明公开了一种固体氧化物燃料电池阴极集流体的制备方法，制作步骤包括如下：S1，备料：首先称取集流体阴极材料，适量的铜铝箔，然后配上酒精和丁酮，接着配上混合溶剂及三乙醇胺分散剂；S2，一次混匀：使用行星式球磨机进行混匀加工，在可控条件下进行混匀工作。本发明通过采用的新型特殊制备方法，用流延热压法来制备阴极集流体能够有效收集电极反应所产生的电子，并改善接触界面，在测试条件下LSC集流体性能非常的稳定，此种制备的流延法具有工艺简单、成本低廉等优势，非常的适合用于电池阴极集流体的制备工作，对于制备出来的阴极集流体损耗较小，从而使得收获的成品阴极集流体质量较高，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其是一种固体氧化物燃料电池阴极集流体的制备方法。

背景技术

固体氧化物燃料电池属于传统电池的一种，它是第三代燃料电池，是一种在中高温下直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效、环境友好地转化成电能的全固态化学发电装置，是目前几种燃料电池中，理论能量密度最高的一种，被普遍认为是在未来会与质子交换膜燃料电池一样得到广泛普及应用的一种燃料电池。

现市面上的固体氧化物燃料电池的阴极集流体制备方法大多数都过于的传统，使得传统的阴极集流体制备流程比较的简易，导致了制成的成品阴极集流体容易出现不同程度的损耗，在制备时无法满足使用者的需求。

发明内容

本发明针对背景技术中的不足，提供了一种固体氧化物燃料电池阴极集流体的制备方法。

本发明为解决上述现象，采用以下技术方案，一种固体氧化物燃料电池阴极集流体的制备方法，制作方法包括如下：

S1，首先称取集流体阴极材料，适量的铜铝箔，然后配上酒精和丁酮，接着配上混合溶剂及三乙醇胺分散剂；

S2，使用行星式球磨机进行混匀加工，在可控条件下进行混匀工作；

S3，完成了一次混匀工序后，再配上邻苯二甲酸二丁酯、聚乙炼醇增塑剂、聚乙烯醇缩丁醛粘结剂、石墨造孔剂和三乙醇胺分散剂等，并采用球磨进行二次混匀加工；

S4，然后采用筛网进行过滤，并置入在真空脱泡中进行处理，接着放置在流延机上进行流延；

S5，将裁剪好的流延膜经层叠封装，热压得到所需素坯，然后在电池的阴极上装配流延素坯，即可使其原位形成电池阴极集流体。

作为本发明的进一步优选方式，步骤S1中，首先称取集流体阴极材料，适量的铜铝箔，然后配上酒精和丁酮，并保持质量比例为1:1，接着配上混合溶剂及三乙醇胺分散剂。

作为本发明的进一步优选方式，步骤S2中，使用行星式球磨机进行混匀加工，并保持50Nz，400r/min，在可控条件下进行混匀工作，且球磨时间为1h。

作为本发明的进一步优选方式，步骤S3中，采用球磨进行二次混匀加工，用行星式球磨球磨机在50Nz下球磨2h将其混匀。

作为本发明的进一步优选方式，步骤S4中，采用筛网进行过滤，同时需要采用60目的筛网进行过滤工序，并置入在真空脱泡中进行处理，接着放置在流延机上进行流延，流延膜在50℃的温度下进行干燥，干燥3h后裁剪成所需尺寸。

作为本发明的进一步优选方式，步骤S5中，流延膜经层叠封装后预热至75℃，并在10-12MPa压力下热压得到所需素坯，然后在电池的阴极上装配流延素坯，同时升温至600℃，且保温2h，接着以2C/min的速度升温至850℃保温lh，即可使其原位形成电池阴极集流体。

本发明通过采用的新型特殊制备方法，用流延热压法来制备阴极集流体能够有效收集电极反应所产生的电子，并改善接触界面，在测试条件下LSC集流体性能非常的稳定，此种制备的流延法具有工艺简单、成本低廉等优势，非常的适合用于电池阴极集流体的制备工作，对于制备出来的阴极集流体损耗较小，从而使得收获的成品阴极集流体质量较高。