[发明专利]用于固体氧化物电化学电池的改进的阳极/电解质结构以及制造所述结构的方法

摘要

用于固体氧化物电化学电池的新型改进的阳极/电解质结构其是一种组件，包含（a）由选自铌掺杂钛酸锶、钒掺杂钛酸锶、钽掺杂钛酸锶及其混合物的电子导电钙钛矿型氧化物的骨架组成的阳极，（b）氧化钪和氧化钇稳定的氧化锆电解质，和（c）以夹层形式结合在所述阳极和所述电解质之间的界面中的金属和/或陶瓷电催化剂。该组件首先在给定的温度下然后在较低温度下在还原性气体混合物中烧结。这些热处理导致发生所述金属和/或陶瓷夹层在所述电解质/阳极骨架节点中的分布。通过以下步骤来制备所述结构：（a）将陶瓷夹层沉积到电解质的一侧上，（b）任选地在其上施加金属夹层，（c）重复步骤（a）和（b），（d）将选择的阳极骨架的层施加到具有施加的夹层的电解质上，（e）烧结该未加工的组件，和（f）将电催化剂前体渗透到烧结的组件中并热处理所述组件以将额外的电催化剂结合到所述阳极骨架中。

主权项

用于固体氧化物电化学电池的改进的阳极/电解质结构，所述结构为一种组件，其包含：（a）由选自铌掺杂钛酸锶、钒掺杂钛酸锶、钽掺杂钛酸锶及其混合物的电子导电钙钛矿型氧化物的骨架组成的阳极，（b）氧化钪和氧化钇稳定的氧化锆电解质，和（c）以夹层的形式结合在所述阳极和所述电解质之间的界面中的金属和/或陶瓷电催化剂，所述组件首先在空气中于约1200℃的温度下进行烧结，然后所述烧结的组件在单独的加热炉中在H₂/N₂中加热至约1000℃持续最多5小时，这些热处理导致所述金属和/或陶瓷夹层被分布在所述电解质/阳极骨架节点中。