[发明专利]单次注浆制备固体氧化物燃料电池阳极/电解质双层结构的方法

权利要求书

1.单次注浆制备固体氧化物燃料电池阳极/电解质双层结构的方法，其特征在于单次注浆制备固体氧化物燃料电池阳极/电解质双层结构的方法是通过以下步骤实现的：一、浆料的制备：将NiO粉末与固体电解质粉末按质量比为0.2~5:1的比例混合，然后再加入阿拉伯树胶和水，再球磨0.25~24h得浆料，其中，阿拉伯树胶的质量是NiO粉末与固体电解质粉末总质量的1%~20%，水的质量是NiO粉末与固体电解质粉末总质量的0.3~5倍，NiO粉末的粒径为1～50μm，固体电解质粉末的粒径为50～800nm；二、阳极/电解质双层结构的制备：将步骤一得到的浆料注入仅底面为石膏的平底模具中，静置5~15h得坯体，再将坯体置于1000~1500℃的温度下保温烧结3~8h，即得到固体氧化物燃料电池阳极/电解质双层结构。

2.根据权利要求1所述的单次注浆制备固体氧化物燃料电池阳极/电解质双层结构的方法，其特征在于步骤一中NiO粉末与固体电解质粉末混合前，NiO粉末在600~1100℃的温度下预烧2~5h。

3.根据权利要求1或2所述的单次注浆制备固体氧化物燃料电池阳极/电解质双层结构的方法，其特征在于步骤一中固体电解质粉末为氧化钇稳定的氧化锆粉末、氧化钐掺杂的氧化铈、氧化钆掺杂的氧化铈或者镧锶镓镁氧。

4.根据权利要求3所述的单次注浆制备固体氧化物燃料电池阳极/电解质双层结构的方法，其特征在于步骤一中将NiO粉末与固体电解质粉末按质量比为0.25~3:1的比例混合。

5.根据权利要求1、2或4所述的单次注浆制备固体氧化物燃料电池阳极/电解质双层结构的方法，其特征在于步骤一中NiO粉末的粒径为5～20μm，固体电解质粉末的粒径为100～600nm。

6.根据权利要求5所述的单次注浆制备固体氧化物燃料电池阳极/电解质双层结构的方法，其特征在于步骤二中将步骤一得到的浆料注入仅底面为石膏的平底模具中，静置8～12h得坯体。

7.根据权利要求1、2、4或6所述的单次注浆制备固体氧化物燃料电池阳极/电解质双层结构的方法，其特征在于步骤二中再将坯体置于1200~1300℃的温度下保温烧结4~6h。

8.根据权利要求7所述的单次注浆制备固体氧化物燃料电池阳极/电解质双层结构的方法，其特征在于步骤二中仅底面为石膏的平底模具的制备方法为：一、制备石膏底面：将石膏粉和水按质量比为0.15~4:1的比例混合，搅拌均匀得石膏浆；二、将步骤一得到的石膏浆倒入模具中，室温下固化5~30min后得成型的湿石膏块，然后将湿石膏块在室温~90℃的条件下静置6~48h得石膏块，然后再将石膏块加工成两端面平整且平行的石膏底面；三、以步骤二得到的石膏底面为底，在石膏底面上装设可拆卸的侧面，得到仅底面为石膏的平底模具。

9.根据权利要求8所述的单次注浆制备固体氧化物燃料电池阳极/电解质双层结构的方法，其特征在于步骤二中仅底面为石膏的平底模具的制备方法的步骤一中将石膏粉和水按质量比为1~3:1的比例混合，搅拌均匀得石膏浆。

10.根据权利要求1、2、4、6、8或9所述的单次注浆制备固体氧化物燃料电池阳极/电解质双层结构的方法，其特征在于步骤二中仅底面为石膏的平底模具的石膏底面的厚度为10～30cm。