针对中温固体氧化物燃料电池(SOFC)的需要,研制新型固体电解质(钇或钐掺杂的氧化铈、镁掺杂镓酸镧等)及制作多层电极电解质薄膜。发展溶凝胶、悬浮粒子、气溶胶CVD和丝网印刷等技术制备多孔电极(LSM极与Ni-YSZ)和致密固体电解质薄膜(YDC与YSZ),对薄膜的结构和性能进行了研究;发展多种软化学路线制备所需的分散性和烧结性能好、粒径与形貌可控的陶瓷超细粉;成功构成PEN(正极-电解质-负极)结构薄膜化的固体氧化物燃料电池,如以改进的丝网印刷法制备的钇掺杂的氧化铈(YDC)薄膜为电解质,NiO-YDC为阳极,SSC(钴酸锶钐)为阴极构成的单电池在600C即可获得400 mW/cm2 的功率密度。相关研究形成1项发明专利和13篇研究论文,其中SCI收录论文9篇,EI收录2篇。该项目的研究为薄膜化SOFC提供了技术基础。
英文主题词milti-layer composite membrane; solid state electrolyte; sol-gel