利索能及
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专利号: 2020108950949
申请人: 佛山科学技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种SOFC,其特征在于,所述SOFC结构包括阳极催化层支撑体,所述阳极催化层支撑体包括如下结构:(1)管式结构或平板式结构的氧化锆支撑体,所述管式结构或平板式结构的氧化锆支撑体具有多孔结构;

(2)Ni1-xMox/Ce1-yCayO2-δ催化剂,所述Ni1-xMox/Ce1-yCayO2-δ催化剂填充在所述多孔结构的孔隙中,其中,所述氧化锆是预先经氧化钇稳定的氧化锆。

2.根据权利要求1所述SOFC,其特征在于,所述管式结构中,管的内径为1.0-5.0mm,外径为2.0-7.0mm。

3.根据权利要求1所述SOFC,其特征在于,所述平板式结构中,平板的厚度为0.5-

1.5mm。

4.根据权利要求1所述SOFC,其特征在于,所述孔隙的平均孔径为2.0-3.0μm。

5.根据权利要求1所述SOFC,其特征在于,所述管式结构或平板式结构的氧化锆支撑体的孔隙率为30-43%。

6.根据权利要求1-5任一项所述SOFC的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:S1.以(ZrO2)0.92(Y2O3)0.08粉体和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)粉体为原料,经煅烧制备成管式结构或平板式结构的氧化锆支撑体;

S2.在所述管式结构或平板式结构的氧化锆支撑体上,依次制备阳极电流收集层、阳极功能层和双电解质层,形成半电池;

S3.配制硝酸铈、硝酸钙和柠檬酸的混合液A,将所述半电池浸泡在混合液A中,形成预处理样品A;

S4.将上述预处理样品A在加热的空气气氛中煅烧,得到中间体;

S5.将中间体重复进行S3-S4操作,直到中间体中的Ce1-yCayO2-δ的含量达到4.3-

12.9wt%;

S6.配制硝酸镍、仲钼酸铵和柠檬酸的混合液B,将S4中所述中间体浸泡在混合液B中,形成预处理样品B;

S7.将上述预处理样品B在加热的空气气氛中煅烧,得到粗产物;

S8.将粗产物重复进行S6-S7操作,直到粗产物中的Ni1-xMox的含量达到0.7-2.1wt%,得到包括阳极催化层支撑体的半电池;

S9.在所述包括阳极催化层支撑体的半电池上制备阴极,得到SOFC。

7.根据权利要求6所述SOFC的制备方法,其特征在于,所述混合液A中,硝酸铈的浓度为

0.3-0.7mol/L,硝酸钙的浓度为0.033-0.078mol/L,柠檬酸的浓度为1.0-2.0mol/L。

8.根据权利要求6所述SOFC的制备方法,其特征在于,所述混合液B中,硝酸镍的浓度为

0.4-1.3mol/L,仲钼酸铵的浓度为0.0095-0.031mol/L,柠檬酸的浓度为1.0-2.0mol/L。

9.根据权利要求6所述SOFC的制备方法,其特征在于,所述管式结构或平板式结构的氧化锆与混合液A的质量比为1:100-10:100。

10.根据权利要求6所述SOFC的制备方法,其特征在于,所述中间体与混合液B的质量比为1:100-10:100。