[发明专利]一种管式固体氧化物燃料电池/电解池类块体致密陶瓷连接体及其制备方法

权利要求书

1.一种管式固体氧化物燃料电池/电解池类块体致密陶瓷连接体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在管式固体氧化物燃料电池/电解池的多孔燃料电极之间先制备在还原气氛下具有高电子导电率的内层陶瓷连接体涂层，然后再在内层陶瓷连接体涂层表面制备在氧化气氛下具有高电子导电率的外层陶瓷连接体涂层，以此构建双层陶瓷连接体涂层，以将相邻两节电池串联起来；所述内层陶瓷连接体涂层所选用的陶瓷原料为La_1-xSr_xTiO₃(x:0.1～0.4)，或La_1-xSr_xTi_1-yFe_yO₃(x:0.1～0.4,y＝0.1-0.4)，或La_1-xSr_xTi_1-yNi_yO₃(x:0.1～0.4,y＝0.1-0.2)；所述外层陶瓷连接体涂层所选用的陶瓷原料为La_1-xSr_xMnO₃(x:0.1～0.3)，或Mn_2-xCo_xO₄(x＝0.2-0.8)，或La_1-xSr_xCo_yFe_1-yO₃(x:0.2～0.5,y＝0.1-0.3)；

S2、从外层陶瓷连接体涂层表面往连接体里浸渗金属离子盐溶液，浸渗后进行干燥处理；

S3、干燥后对连接体涂层进行加热处理，使浸渗后的盐分解为相应的氧化物，进而促进涂层内的缺陷通过烧结而愈合，从而制得管式固体氧化物燃料电池/电解池类块体致密陶瓷连接体。

2.根据权利要求1所述的一种管式固体氧化物燃料电池/电解池类块体致密陶瓷连接体的制备方法，其特征在于，所述内层陶瓷连接体涂层所选用的陶瓷原料包括球形La_0.7Sr_0.3TiO₃粉末、球形La_0.7Sr_0.3Ti_0.7Fe_0.3O₃粉末，所述陶瓷原料的粒径为30-60μm。

3.根据权利要求1所述的一种管式固体氧化物燃料电池/电解池类块体致密陶瓷连接体的制备方法，其特征在于，所述外层陶瓷连接体涂层所选用的陶瓷原料包括球形La_0.8Sr_0.2MnO₃粉末、球形Mn_0.5Co_1.5O₄粉末、球形La_0.6Sr_0.4Co_0.2Fe_0.8O₃粉末，所述陶瓷原料的粒径为20-50μm。

4.根据权利要求1所述的一种管式固体氧化物燃料电池/电解池类块体致密陶瓷连接体的制备方法，其特征在于，所述内层陶瓷连接体涂层和外层陶瓷连接体涂层均采用大气或真空等离子喷涂技术制备，涂层的厚度均为50～200mm。

5.根据权利要求1所述的一种管式固体氧化物燃料电池/电解池类块体致密陶瓷连接体的制备方法，其特征在于，所述金属离子盐为硝酸盐或醋酸盐，其阳离子为Fe³⁺,Co³⁺,Ni²⁺,Mn⁴⁺，Li⁺，Cu²⁺，Bi³⁺中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的一种管式固体氧化物燃料电池/电解池类块体致密陶瓷连接体的制备方法，其特征在于，所述金属离子盐溶液的溶剂为水、乙醇、乙二醇，或上述醇的水溶液中的至少一种；所述金属离子盐溶液的浓度为0.5-2.5mol/L。