[发明专利]固体氧化物燃料电池、其制备方法和用途有效
| 申请号： | 202010773480.0 | 申请日： | 2020-08-04 |
| 公开（公告）号： | CN111900449B | 公开（公告）日： | 2021-09-14 |
| 发明（设计）人： | 卜瑶;马朝晖;付文浩;王英杰;张莹莹;李子坤;任建国 | 申请（专利权）人： | 贝特瑞新材料集团股份有限公司 |
| 主分类号： | H01M8/124 | 分类号： | H01M8/124;H01M8/1213 |
| 代理公司： | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人： | 潘登 |
| 地址： | 518106 广东省深圳市光明新区公明办事处西田社*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 固体 氧化物 燃料电池 制备 方法 用途 | ||
1.一种固体氧化物燃料电池，包括依次层叠设置的阳极层、电解质层和阴极层，其特征在于，所述电解质层含有Li7-xLa3Zr2-xMxO12，其中，0≤x＜2，M选自Al、Ga、Sb、Nb、Ta、W、Sr和Y中的至少一种；
所述电解质层和所述阴极层之间还设置有阻挡层，所述阻挡层含有QOy-Na3[Ti2P2O10F]，其中，0＜y≤2，Q选自Zr、Ce、Ti、Mg、Al、Si、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Mo、Y、Nb、Sn、La、Ta、V和Nd中的一种；
所述QOy-Na3[Ti2P2O10F]中，QOy和Na3[Ti2P2O10F]的摩尔量之比为1:1～2:1。
2.如权利要求1所述的固体氧化物燃料电池，其特征在于，所述阳极层包括阳极支撑体和阳极功能层，所述阳极功能层设置于所述阳极支撑体和所述电解质层之间。
3.如权利要求2所述的固体氧化物燃料电池，其特征在于，所述阳极功能层的厚度为1mm～2mm。
4.如权利要求1所述的固体氧化物燃料电池，其特征在于，所述电解质层的厚度为1μm～10μm。
5.如权利要求1所述的固体氧化物燃料电池，其特征在于，所述阻挡层的厚度为1μm～10μm。
6.如权利要求1所述的固体氧化物燃料电池，其特征在于，所述阴极层的厚度为5mm～10mm。
7.如权利要求2所述的固体氧化物燃料电池，其特征在于，所述阳极功能层的孔隙率为20％～45％。
8.如权利要求2所述的固体氧化物燃料电池，其特征在于，所述固体氧化物燃料电池为管式结构或平板式结构。
9.如权利要求8所述的固体氧化物燃料电池，其特征在于，所述固体氧化物燃料电池为平板式结构，所述阳极支撑体的厚度为10mm～20mm。
10.如权利要求8所述的固体氧化物燃料电池，其特征在于，所述固体氧化物燃料电池为管式结构，所述阳极支撑体的厚度为2mm～4mm。
11.一种固体氧化物燃料电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在阳极层表面形成电解质层，所述电解质层含有Li7-xLa3Zr2-xMxO12；
在所述电解质层远离阳极层的表面形成阴极层；及
在所述电解质层表面形成阻挡层，得到所述固体氧化物燃料电池；
其中，所述阻挡层含有QOy-Na3[Ti2P2O10F]，其中，0＜y≤2，Q选自Zr、Ce、Ti、Mg、Al、Si、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Mo、Y、Nb、Sn、La、Ta、V和Nd中的一种；
所述QOy-Na3[Ti2P2O10F]中，QOy和Na3[Ti2P2O10F]的摩尔量之比为1:1～2:1。
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