[发明专利]一种甲烷直接氧化阳极的制备方法

摘要

一种甲烷直接氧化阳极的制备方法，它涉及一种固体燃料电池阳极的制备方法。它解决了现有技术制备甲烷直接氧化阳极的工艺复杂、烧结温度高、NiO和CeO₂的催化活性低及电极性能差的问题。方法：一、制备多孔YSZ的流延浆料；二、制备致密YSZ的流延浆料；三、制备致密YSZ素坯膜；四、制备多孔YSZ复合致密YSZ素坯；五、烧结多孔YSZ复合致密YSZ素坯，得多孔YSZ复合致密YSZ基体；六、将多孔YSZ复合致密YSZ基体浸渍在硝酸镍和硝酸铈的混合溶液中，经干燥、焙烧后得甲烷直接氧化阳极。本发明所得电极性能好，而且工艺简单，NiO和CeO₂的焙烧温度低，催化活性高。

主权项

1、一种甲烷直接氧化阳极的制备方法，其特征在于甲烷直接氧化阳极的制备方法按以下步骤实现：一、按质量比60～65∶100将淀粉和YSZ粉体混合，然后加入有机溶剂和分散剂混合球磨22～26h，再加入粘结剂和塑性剂混合球磨22～26h，得到多孔YSZ的流延浆料；二、将YSZ粉体、有机溶剂和分散剂混合球磨22～26h，然后加入粘结剂和塑性剂混合球磨22～26h，得到致密YSZ的流延浆料；三、将致密YSZ的流延浆料进行抽真空脱泡，然后在流延机膜带上流一层致密YSZ的流延浆料，干燥，形成致密YSZ素坯膜；四、将多孔YSZ的流延浆料进行抽真空脱泡，然后在致密YSZ素坯膜上流一层多孔YSZ的流延浆料，干燥，形成多孔YSZ复合致密YSZ素坯；五、将多孔YSZ复合致密YSZ素坯放入1400～1500℃的条件下烧结4～6h，得多孔YSZ复合致密YSZ基体；六、按Ni与CeO29～5∶1～2的质量比配制硝酸镍和硝酸铈的混合溶液，在真空条件下将多孔YSZ复合致密YSZ基体浸渍在混合溶液中2～3h后取出，然后在70～90℃的条件下干燥10～14h，再放入700～900℃的条件下焙烧0.4～0.6h，即得甲烷直接氧化阳极；其中步骤一和二中使用了相同的有机溶剂、相同的分散剂、相同的粘结剂和相同的塑性剂，且步骤一和二中YSZ粉体与有机溶剂的质量比为1∶1.1～1.7，YSZ粉体与分散剂的质量比为1∶0.025～0.035，YSZ粉体与粘结剂的质量比为1∶0.08～0.12，YSZ粉体与塑性剂的质量比为1∶0.15～0.21。