锆铈酸钡复相结构质子导体材料及其制备方法

摘要

本发明属于锆铈酸钡复相结构质子导体材料及其制备方法。将BaCO3∶((1-x)ZrO2+xCeO2)∶Y2O3为1∶1∶0.05～0.30摩尔配料，以水为介质球磨混合，然后煅烧得到Y2O3掺杂的锆铈酸钡基体材料；以基体材料为基准，外加1～10％摩尔的ZnO，球磨混合过筛后，再以基体材料为基准，加入5～50％摩尔NaCl或Na2SO4，研磨至混合物到均匀；将混合料装入模具进行干压成型，再经过200～350MPa等静压；在1200～1500℃在空气气氛中烧结2～10小时，然后自然冷却至室温，制得锆铈酸钡复相结构质子导体材料。本发明通过微观结构设计和控制，解决晶界对于材料电导率的制约，预期使材料电导率达到10-2S/cm以上，为开发氢气和水蒸气传感器、氢泵和浓差电池电解质材料奠定了基础。

主权项

一种锆铈酸钡复相结构质子导体，其特征是组成和摩尔含量如下：以5～30％摩尔Y2O3掺杂的锆铈酸钡为基体，然后外加1～10％摩尔ZnO和5～50％摩尔NaCl或Na2SO4，其中ZnO为烧结助剂；NaCl或NaSO4为具有质子导电性的无机盐，分布在晶界处，形成复相结构。