一种用于固体氧化物电池的纳米钙钛矿电极及其制备方法与流程

文档序号:31599222发布日期:2022-09-21 08:09阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种纳米钙钛矿电极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将涂覆有电极浆料的固体电解质进行煅烧,得电解质电极骨架;(2)将钙钛矿前驱体溶液浸渍在所述电解质电极骨架上,烘干,得电极;(3)将所述电极进行电化学极化,得所述纳米钙钛矿电极。2.根据权利要求1所述的纳米钙钛矿电极的制备方法,其特征在于,所述固体电解质选自zr
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中的任一种。3.根据权利要求1所述的纳米钙钛矿电极的制备方法,其特征在于,所述电极浆料包括电极材料和粘结剂,所述电极材料选自zr
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中的任一种,所述电极浆料的固含量为55-65wt%。4.根据权利要求1所述的纳米钙钛矿电极的制备方法,其特征在于,所述钙钛矿前驱体溶液包括硝酸盐的乙醇水溶液;所述硝酸盐中的阳离子选自镧离子、锶离子、锰离子、钴离子、铁离子、镨离子、钡离子中的至少两种。5.根据权利要求3所述的纳米钙钛矿电极的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述电解质电极骨架表面烧结的所述电极材料的厚度为0.1-100μm。6.根据权利要求1所述的纳米钙钛矿电极的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述煅烧的温度为1000-1300℃,所述煅烧的时间为0.1-50小时。7.根据权利要求1所述的纳米钙钛矿电极的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述烘干的温度为50-450℃,所述烘干的时间为0.1-50小时。8.根据权利要求1所述的纳米钙钛矿电极的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述电化学极化的工艺参数为:温度为200-900℃,电流为1-2000ma
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,时间为0.01-500小时,阴极侧的气氛为空气。9.一种纳米钙钛矿电极,其特征在于,所述纳米钙钛矿电极采用权利要求1至8任意一项所述的纳米钙钛矿电极的制备方法制得,所述纳米钙钛矿电极包括电解质电极骨架和纳米钙钛矿颗粒,所述电解质电极骨架表面具有孔隙结构,所述纳米钙钛矿颗粒分布于所述孔隙结构中,并形成纳米钙钛矿颗粒/电解质电极骨架界面。10.权利要求9所述的纳米钙钛矿电极在固体氧化物电池中的应用。

技术总结
本发明属于固体氧化物电池技术领域,具体公开了一种用于固体氧化物电池的纳米钙钛矿电极及其制备方法。纳米钙钛矿电极的制备方法,包括以下步骤:将涂覆有电极浆料的固体电解质进行煅烧,得电解质电极骨架;将钙钛矿前驱体溶液浸渍在电解质电极骨架上,烘干,得电极;将电极进行电化学极化,即得。所制备的纳米钙钛矿电极包括电解质电极骨架和纳米钙钛矿颗粒,其中:纳米钙钛矿颗粒原位形成于电解质电极骨架的孔隙结构中,具有高催化活性;同时纳米钙钛矿颗粒与电解质电极骨架在电化学极化作用下形成牢固的纳米钙钛矿颗粒/电解质电极骨架界面,具有优异的结构稳定性。应用于固体氧化物电池时,可有效降低电池的阻抗,并能够保持长期运行稳定性。够保持长期运行稳定性。够保持长期运行稳定性。


技术研发人员:何帅 蒋三平 邹远锋
受保护的技术使用者:佛山仙湖实验室
技术研发日:2022.08.18
技术公布日:2022/9/20
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