一种中温固体氧化物燃料电池阴极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种中温固体氧化物燃料电池阴极材料，包括以下化学元素：稀土、钡、铜、氧，化学式为LnBaCu₂O_5+δ(Ln=La,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Y)。该材料采用溶胶凝胶法制备，即以金属的硝酸盐为原料，按其化学计量比进行配料，加入一定量去离子水溶解，再加入有机络合剂，调节pH值，在恒温水浴中搅拌形成均匀的溶胶，蒸发水分后得到褐色黏胶状物，干燥得到前躯体，在高温炉中煅烧一段时间后得到该铜基层状钙钛矿粉体。该工艺有利于各组分分布的均匀性，制备的粉体粒径小、比表面积大、电化学活化点增加。所制得阴极材料的热膨胀性能与电解质相匹配、极化电阻小、催化活性高、电化学性能优异。

主权项

一种中温固体氧化物燃料电池阴极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：以金属盐为原料，按化学分子式配比金属盐溶液，再加入有机络合剂，搅拌形成均匀的溶液；所述化学分子式为LnBaCu₂O_5+δ ，其中Ln= La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Y；δ的范围为0~1；所述金属盐为含有上述金属元素的硝酸盐或乙酸盐；有机络合剂为乙二胺四乙酸、柠檬酸、乙基纤维素、聚乙烯醇中的一种或两种及以上的混合物；有机溶剂加入的物质的量为目标产物中所有金属元素物质的量之和的2‑3倍；步骤2：滴加氨水或硝酸调节步骤1形成的溶液的pH值，边滴加边搅拌，在搅拌过程用恒温水浴加热；步骤3：加热蒸发上述溶液中的水分，直至水分蒸干，得到黏胶状物，随后在干燥箱内干燥，得到海绵状的生成物，即前驱体；步骤4：将前驱体研磨成粉后，再次加热，保温一定时间后得到铜基层状钙钛矿粉体。