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专利号: 2022107653643
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种质子陶瓷燃料电池阴极材料,其特征在于:化学式为Ba0.6Sr0.4Co0.7Nb0.1Fe0.2O2.9‑δF0.1,δ为氧空位含量,0<δ<1;所述质子陶瓷燃料电池以BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3‑δ为电解质;

所述F和Nb取代O和Co后产生电荷补偿效应,促使B位部分阳离子的价态降低从而提高2

氧空穴浓度;在600℃时,阴极材料的阻抗减小到0.2261 Ω cm。

2.根据权利要求1所述的一种质子陶瓷燃料电池阴极材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(a)按照化学计量比,分别称取BaCO3、SrCO3、Co3O4、Fe2O3、Nb2O5、SrF2粉体原料,球磨混合均匀,烘干;

(b)将步骤(a)烘干后的粉体研磨,过筛,压制成片,在800 900℃煅烧,得到圆片;

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(c)将圆片研磨成细碎粉末后过筛,再次压制成片,在1100 1150℃煅烧,再将圆片研磨~成细碎粉末后过筛,得到Ba0.6Sr0.4Co0.7Nb0.1Fe0.2O2.9‑δF0.1粉粉末。

3. 根据权利要求2所述的一种质子陶瓷燃料电池阴极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(a)中,球磨的料球比为1:3 4,球磨转速为250 300 r/min,球磨时间为20 24 h。

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4.根据权利要求2所述的一种质子陶瓷燃料电池阴极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(a)中,烘干的温度为80 100℃。

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5. 根据权利要求2所述的一种质子陶瓷燃料电池阴极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(b)中,过筛目数为100 120目,压制成片的压力为150 200 Mpa。

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6.根据权利要求2所述的一种质子陶瓷燃料电池阴极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(b)中,以9 12℃/min的升温速率升温至800 900℃,保温8 10h。

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7. 根据权利要求2所述的一种质子陶瓷燃料电池阴极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(c)中,过筛目数为100 120目,压制成片的压力为150 200 Mpa。

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8.根据权利要求2所述的一种质子陶瓷燃料电池阴极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(c)中,先以9 12℃/min的升温速率升温至800 900℃,再以4 6℃/min的升温速率升~ ~ ~温至1100 1150℃,保温8 10h。

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