[发明专利]一种中温固体燃料电池电解质材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种中温固体燃料电池电解质材料的制备方法，属于新能源技术领域。本发明利用掺杂氧化铈电解质在相对较低的温度下具有更高的氧离子电导率，且在烧结与工作温度下与高性能阴极材料具有较好的化学相容及机械匹配性的特点，并通过掺杂铈、钆等稀土元素形成电池的电解质材料，大幅提高其氧空位浓度，从而提高其离子导电性，且较低的合成温度减小了材料的晶体尺寸，提高了材料的烧结性能及烧结致密度，使得电解质的氧离子传导得到保障，再通过复合二氧化钛和氧化锶，降低电解质的平均晶粒尺寸，使得电解质的颗粒均匀化，整体上能够更加致密化，提高离子导电率，进而提高了电解质支撑的单电池的输出功率。

主权项

1.一种中温固体燃料电池电解质材料的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：（1）取氧化钆、氧化钐加入质量分数为20%硝酸溶液中混合均匀，加入六水硝酸铈搅拌至固体完全溶解，再加入柠檬酸、乙二胺四乙酸，搅拌混合均匀后滴加氢氧化钠溶液至pH为8～9，静置15～20h，得反应液；（2）将反应液转移到带有特氟龙内胆的水热釜中进行水热反应，冷却至室温后过滤洗涤干燥，得前驱体；（3）将前驱体置于马弗炉中并点燃发生自蔓延燃烧反应，燃烧结束后再在700～800℃下保温煅烧3～5h，得电解质初粉；（4）将电解质初粉装入球磨机中，再加入二氧化钛、氧化锶、无水乙醇，以300～500r/min球磨5～8h，得混合粉末；（5）将混合粉末压制成片并烧结，得中温固体燃料电池电解质材料。