[发明专利]多层水系流延制备具有阳极功能层中温SOFC单电池的方法

摘要

本发明公开了一种多层水系流延制备具有阳极功能层中温SOFC单电池的方法，包括以下步骤：A、制备阳极层素坯膜片；B、制备阳极功能层素坯膜片；C、制备电解质素坯膜片；D、将阳极层素坯膜片、阳极功能层素坯膜片和电解质素坯膜片进行排塑和高温烧结；本发明采用多层水系流延工艺，避免了使用热压叠层工艺获得SOFC半电池，从而减少了采用热压叠层工艺中出现的因受力不均匀而发生变形，导致在高温烧结过程中，由于生坯中产生的应力，而最终出现半电池破开裂等现象。

主权项

1.多层水系流延制备具有阳极功能层中温SOFC单电池的方法，其特征在于：包括以下步骤：A、制备阳极层素坯膜片：将100g粉体粒径D50＝0.72μm的氧化钇稳定的氧化锆粉体和100g氧化镍粉体以及造孔剂石墨粉12g加入到12‑14ml的采用氨水调节好pH值为9‑10的蒸馏水中，进行行星快速球磨，球磨速度为350转/分钟，待用；再加入1‑2g的分散剂聚丙烯酸进行24hr的行星快速球磨，分散待用；加入4‑5g聚乙烯醇粘结剂，1‑2g增塑剂聚乙二醇继续球磨24hr待用；将上述所得的水系浆料加入表面活性剂0.5g真空除泡后，进行流延操作，其流延厚度为1mm；在室温下干燥12hr制备成阳极层素坯膜片；B、制备阳极功能层素坯膜片：将100g粉体粒径D50＝0.72μm的氧化钪稳定的氧化锆粉体和100g氧化镍粉体加入到12‑14ml的采用氨水调节好pH值为9‑10的蒸馏水中，进行行星快速球磨，待用；再加入1‑2g的分散剂聚丙烯酸进行24hr的行星快速球磨，球磨速度为350转/分钟，分散待用；加入4‑5g聚乙烯醇粘结剂，1‑2g增塑剂聚乙二醇继续球磨24hr待用；将上述所得的水系浆料加入表面活性剂0.5g真空除泡后，在干燥后的阳极流延薄膜上进行流延操作，其流延厚度为80μm；在室温下干燥12hr制备成阳极功能层素坯膜片；C、制备电解质素坯膜片：将100g粉体粒径D50＝0.72μm的氧化钇稳定的氧化锆粉体加入到12‑14ml的采用氨水调节好pH值为9‑10的蒸馏水中，进行行星快速球磨，待用；再加入1‑2g的分散剂聚丙烯酸进行24hr的行星快速球磨，球磨速度为350转/分钟，分散待用；加入4‑5g聚乙烯醇粘结剂，1‑2g增塑剂聚乙二醇继续球磨24hr待用；将上述所得的水系浆料加入表面活性剂0.5g真空除泡后，在干燥后的阳极/阳极功能层流延膜上进行流延操作，其流延厚度为80μm；在室温下干燥12hr制备成电解质素坯膜片；D、将阳极层素坯膜片、阳极功能层素坯膜片和电解质素坯膜片进行排塑和高温烧结。