1.本發明屬于固體氧化物燃料電池技術領域,具體涉及一種低燒結溫度的燃料電池電解質隔膜及其制備方法。背景技術:2.固體氧化物燃料電池(sofc)是能直接高效的將化學能轉化為電能的重要電化學裝置,其可廣泛用于固定發電和交通運輸中。傳統常用的sofc電解質材料主要是氧化釔穩定的氧化鋯(ysz),然而ysz需要在800–1000℃的高溫運行,并且電導率不高,由此導致了組成材料的高成本、物理和化學降解等一系列問題。因此,急需開發高離子電導率的氧化鋯基電解質材料,sc摻雜zro2(ssz,(sc2o3)0.1(ceo2)0.01(zro2)0.89)由于具有高的氧離子電導率并與電極有良好的兼容性,因而被認為是最有前景的sofc電解質材料之一,并且是電解質支撐型電池的良好電解質隔膜材料。3.然而,氧化鋯基材料的主要問題之一是燒結性比較差。為降低燒結溫度,可以使用各種物理化學方法合成超細氧化鋯基粉末,如:溶膠?凝膠法、共沉淀法、化學燃燒蒸發法和高強機械球磨法等。另一方面,使用如cuo、al2o3、mno2和coo等燒結助劑也能促進致密,但是這些添加劑對氧化鋯陶瓷的電導率是相對有害的。4.為了解決現有技術中氧化鋯基電解質的燒結性能差、燒結助劑影響電解質的電導率等問題,本發明公開了一種低燒結溫度的燃料電池電解質隔膜及其制備方法,通過使用低廉的zno作為燒結助劑,不僅能夠有效降低ssz的燒結溫度,甚至也能夠提高ssz的電導率。技術實現要素:5.本發明的目的是針對現有技術中氧化鋯基電解質隔膜的燒結性能差、機械強度不高、燒結助劑影響電解質的電導率等問題,提供了一種低燒結溫度的燃料電池電解質隔膜及其制備方法,通過使用低廉的zno作為ssz的燒結助劑,不僅能使ssz的燒結溫度降低150?250oc,也能使ssz的電導率提高10?25%。6.為實現上述目的,本發明采用的技術方案是:一種低燒結溫度的燃料電池電解質隔膜材料,所述電解質隔膜材料表達式為((sc2o3)0.1(ceo2)0.01(zro2)0.89)1?x+(zno)x,其中,x為zno的添加量,0<x≤0.05。7.本發明的另一目的是提供所述的一種固體氧化物燃料電池電解質隔膜的制備方法,包括如下步驟:(a)本發明的方法是首先制備ssz粉末,然后再將燒結助劑zno粉末添加入ssz粉末中;(b)按照ssz的化學計量比,分別稱取一定量的sc2
聲明:
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我是此專利(論文)的發明人(作者)