[发明专利]一种金属支撑型固体氧化物燃料电池的制备方法

摘要

一种金属支撑型固体氧化物燃料电池的制备方法，属于固体氧化物燃料电池(SOFC)的制备方法，目的在于简化工艺，降低成本，制备出具有优异电性能的燃料电池。本发明包括：(1)制备流延浆料步骤；(2)流延成型步骤；(3)制备半电池步骤；(4)高温烧结步骤；(5)制备单电池步骤；(6)还原步骤。本发明所选材料来源广泛，制备工艺简单，成本较低，所制备的SOFC在750℃下所测得的开路电压为1.01V，最大功率密度为0.64w/cm²，可用于大面积金属支撑型固体氧化物燃料电池的制备。

主权项

1.一种金属支撑型固体氧化物燃料电池的制备方法，包括如下步骤：(1)制备流延浆料步骤：按照重量比：氧化镍20～23、造孔剂1～1.5、粘结剂2.2～2.5、增塑剂2.2～2.5、分散剂0.3～0.4、有机溶剂96～104，将氧化镍、造孔剂、粘结剂、增塑剂和分散剂溶于有机溶剂中，加入除泡剂4～7滴，球磨制成流延浆料；(2)流延成型步骤：将得到的流延浆料流延成型，自然干燥后得到氧化镍坯体；将氧化镍坯体切割成符合尺寸要求的氧化镍支撑体坯体；(3)制备半电池步骤：采用丝网印刷工艺在氧化镍支撑体坯体上依次印刷阳极功能层材料和电解质层材料，制备出固体氧化物燃料半电池；(4)高温烧结步骤：将固体氧化物燃料半电池进行脱脂和预烧结后，在1370～1450℃下进行高温烧结，实现电解质的致密化，烧结时施加压力为650～750Pa；(5)制备单电池步骤：采用丝网印刷工艺，在致密化后的固体氧化物燃料半电池上印刷阴极功能层材料，并在1100～1300℃温度下进行烧结，实现阴极层与电解质层的烧结，制得固体氧化物燃料单电池；(6)还原步骤：在700～800℃温度下，将固体氧化物燃料单电池置于还原气氛中，通过对氧化镍的还原，制备出多孔的金属镍支撑体，获得金属镍支撑型固体氧化物燃料电池。