[发明专利]一种锡酸钡基复相电解质材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201510870455.3 | 申请日： | 2015-12-02 |
| 公开（公告）号： | CN105428677B | 公开（公告）日： | 2018-06-19 |
| 发明（设计）人： | 王延忠;董英鸽;张国祥;刘炜;常青;胡胜亮;杨金龙 | 申请（专利权）人： | 中北大学 |
| 主分类号： | H01M8/10 | 分类号： | H01M8/10;H01M8/1016 |
| 代理公司： | 太原市科瑞达专利代理有限公司 14101 | 代理人： | 申艳玲 |
| 地址： | 030051 山*** | 国省代码： | 山西;14 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种锡酸钡基复相电解质材料及其制备方法，属于陶瓷材料技术领域。本发明利用Zn和Y共掺杂的方式，获得易烧结、高电导率和化学稳定性BaSn0.5Y0.46Zn0.04O2.73为基体；通过溶胶‑凝胶与球磨相结合的方法使第二相Ce0.8Sm0.2O2.9均匀包裹在BaSn0.5Y0.46Zn0.04O2.73的表面，获得具有核壳结构的纳米复相材料。基于两相界面的质子和氧离子快速传导机理，获得易烧结、高稳定性和高电导率的质子/氧离子共传导BaSn0.5Y0.46Zn0.04O2.73/Ce0.8Sm0.2O2.9复相电解质材料。 1 | ||
| 搜索关键词： | 电解质材料 高电导率 烧结 锡酸钡 氧离子 质子 制备 传导 纳米复相材料 化学稳定性 高稳定性 核壳结构 均匀包裹 陶瓷材料 第二相 共掺杂 两相 凝胶 球磨 | ||
【主权项】：
1.一种锡酸钡基复相电解质材料的制备方法，该锡酸钡基复相电解质材料由以下重量百分比的组分组成：基体为BaSn0.5Y0.46Zn0.04O2.73：10~70%；第二相材料：Ce0.8Sm0.2O1.9：30~90%；其特征在于：包括以下步骤：（1）按BaSn0.5Y0.46Zn0.04O2.73 化学计量比称取 BaCO3、SnO2、Y2O3和ZnO ，乙醇作为球磨介质，300~600 rpm球磨5~10 h，在80~100℃干燥后，置于空气中800~1000℃锻烧2~3 h；（2）按Ce0.8Sm0.2O1.9 化学计量比称取 Ce(NO3)3·6H2O和Sm(NO3)3·6H2O，配成阳离子摩尔浓度为2 ~ 6 mol / L的水溶液，然后加入络合剂柠檬酸CA，逐滴加入NH3﹒H2O调节混合溶液PH=7；将步骤（1）所得的粉体分散在该水溶液中，超声分散10~30 min，在300~600 rpm球磨3~5 h，取出加热搅拌至透明凝胶；上述BaSn0.5Y0.46Zn0.04O2.73与Ce0.8Sm0.2O1.9的质量比为：10~70:30~90；（3）将步骤（2）所得凝胶在80~100℃下干燥8~10 h，在800~1000℃热处理2~3 h获得Ce0.8Sm0.2O1.9包裹BaSn0.5Y0.46Zn0.04O2.73纳米复相粉体，将纳米复相粉体装入模具在50~100 MPa进行干压成型，在1200~1300℃高温烧结3~5 h，最终得到电解质材料。
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