一种中低温复合电解质及其制备方法和利用这种电解质的燃料电池

摘要

本发明公开了一种既可以在中低温领域内实现高效离子传导并能够避免电解质损失，又能保持有高效输出功率的电解质及其制备方法和燃料电池，克服了现有技术中固体电解质需要高温操作和熔融碳酸盐的电解质损失问题。本发明分别采用钐、钆和钇掺杂氧化铈，将碳酸锂，碳酸钠，碳酸钾混合后，加热熔融，冷却形成三元共晶盐，再将经过掺杂的氧化铈和Li/Na/K三元复合碳酸盐机械混合，加热熔融，充分复合，形成掺杂氧化铈-碳酸盐复合电解质。利用这种电解质制备的燃料电池在500-700℃的中低温下实现高的输出功率。

主权项

1.一种中低温复合电解质，其特征在于，所述的中低温复合电解质由质量含量为10％-50％的三元碳酸盐和50％-90％的掺杂氧化铈组成，其中所述的三元碳酸盐为“锂/钠/钾”的三元碳酸盐，其中锂元素∶钠元素∶钾元素的摩尔比为40～50∶30～40∶20～30；所述的掺杂氧化铈是钐掺杂氧化铈、钆掺杂氧化铈或者钇掺杂氧化铈，其中掺杂元素钐、钆和钇与铈的摩尔比分别为0.8～1.5∶4、1～1.2∶4、0.5～1.5∶4。