[发明专利]A位缺位的无碱土元素的钛基钙钛矿结构的氧化物及其制备和应用

权利要求书

1.一种钛基钙钛矿结构氧化物，其特征在于，所述钙钛矿结构的氧化物组成为La_xTi_1-yFe_y-zM_zO_3-δ,式中0.66≤x≤0.8,0.1≤y≤0.5,0≤2z≤y,-0.2≤δ≤0.4，δ表示非化学计量氧，M选自Co、Ni、Mn、Zn、Cu和V中的一种。

2.根据权利要求1所述的钛基钙钛矿结构氧化物，其特征在于，0.66≤x≤0.7，0.1≤y≤0.5,0≤2z≤y。

3.根据权利要求1所述的钛基钙钛矿结构氧化物，其特征在于，0.66≤x≤0.7，0.2≤y≤0.4。

4.根据权利要求1所述的钛基钙钛矿结构氧化物，其特征在于，M为Co、Ni、Mn和V中的一种。

5.一种权利要求1～4任一所述的钛基钙钛矿结构氧化物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

a.根据结构组成表达式：La_1-xTi_1-yFe_y-zM_zO_3-δ,按照化学计量比称取硝酸镧、钛酸丁酯，至少选自硝酸铁、硝酸钴、硝酸镍、硝酸锰、硝酸锌、硝酸铜和偏钒酸铵中的一种，溶于1.5～2.0mol/L的硝酸水溶液中；

b.分别称取柠檬酸、乙二胺四乙酸加入到所述硝酸盐溶液中，柠檬酸与金属阳离子总摩尔数之比为1.5:1～2.0:1，乙二胺四乙酸与金属阳离子总摩尔数之比为1:1～1.5:1；

c.逐滴加入氨水，调节所述混合液pH在7～8之间；

d.在80℃搅拌2h后，于200℃时加热至形成凝胶；

e.将所述凝胶加热至自燃，收集粉体，在800～1200℃区间煅烧2～10h以获得钙钛矿结构氧化物。

6.一种电解池阴极材料，其特征在于，所述阴极材料是利用权利要求1～4任一所述的钛基钙钛矿结构氧化物制备。

7.一种权利要求6所述的电解池阴极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将权利要求5中任一所制备的钛基钙钛矿结构氧化物研磨后，加入的6～10wt.％乙基纤维素的松油醇溶液制成电极浆料，乙基纤维素的松油醇溶液与氧化物的质量比为0.6:1～1:1；将电极浆料刮涂在涂有镧掺杂的氧化铈过渡层的锶、镁共掺杂的镓酸镧电解质片上，经1000～1200℃煅烧2～5h。

8.一种电解池系统，其特征在于，所述电解池系统具有权利要求6任一所述的电解池阴极材料。

9.一种电化学测试方法，其特征在于，所述方法利用了权利要求8所述的电解池系统进行测试。