[发明专利]复合掺杂锆酸镧质子导体材料及其制备方法

摘要

本发明涉及复合掺杂锆酸镧质子导体材料及其制备方法。其化学式和配比为：La_2－yN_yZr_2－xM_xO_7－δ；M是Yb³⁺、Er³⁺、Gd³⁺、Sc³⁺进行Zr位掺杂，x是0.01～1；N是Sr²⁺、Ca²⁺进行La位掺杂，y是0.002～0.4；δ是氧空位，取决于x和y。按比例配料，用水或乙醇为介质球磨混合4～10小时后烘干，于1400℃合成，保温2～20小时。合成料再经球磨、烘干、过筛造粒，装入模具干压成型，压力为50～120MPa，再进行等静压，压力为120～300MPa；在1400～1650℃在空气气氛中烧结，升温速率2～10℃/分钟，保温2～50小时，然后自然冷却至室温，制得掺杂锆酸镧材料。本发明采用了未曾报道过的复合掺杂，制备了优良导电性能的质子导体材料，为开发氢气和水蒸气传感器、氢泵、催化剂和浓差电池电解质材料奠定了基础。

主权项

1.一种复合掺杂锆酸镧质子导体材料，其特征是：化学式和配比如下：La2-yNyZr2-xMxO7-δ；其中M是Yb3+、Er3+、Gd3+、Sc3+进行Zr位掺杂，掺杂量x是0.01～1；N是Sr2+、Ca2+进行La位掺杂，掺杂量y是0.002～0.4。