[發明專利]一種鋇鋯釔摻鈷的陰極材料體系及其制備方法在審
| 申請號： | 201611200533.X | 申請日： | 2016-12-22 |
| 公開（公告）號： | CN106784864A | 公開（公告）日： | 2017-05-31 |
| 發明（設計）人： | 凌意瀚;趙翼遙;郭天民;郭立童;歐雪梅;馮培忠 | 申請（專利權）人： | 中國礦業大學 |
| 主分類號： | H01M4/86 | 分類號： | H01M4/86;H01M4/90;H01M4/88 |
| 代理公司： | 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)32249 | 代理人： | 楊曉玲 |
| 地址： | 221116 江蘇省徐*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 鋇鋯釔摻鈷 陰極 材料 體系 及其 制備 方法 | ||
1.一種鋇鋯釔摻鈷的陰極材料體系，其特征是：陰極材料體系：在鋇鋯釔中摻雜過渡金屬離子Co和三價Y離子，提高質子和電子導電能力，構成BaZrO3質子導體；具有較高的催化活性；BaZrO3質子導體在含有H2O或CO2存在的氣氛中化學性能穩定；與電解質材料有良好的相匹配性。
2.一種鋇鋯釔摻鈷的陰極材料體系的制備方法，其特征是：陰極材料體系的制備方法為：采用Y和Co共摻雜的方式，采用檸檬酸液相合成法制備初始粉體，選擇鈣鈦礦結構BaZrO3為基體，摻雜Y3+提高BaZrO3的質子電導率，再添加過渡金屬元素Co，陰極材料具備電子電導率，隨著Co元素的增加電子電導率增加，提高材料的化學穩定性；獲得質子和電子混合導體型的陰極材料體系BaZr0.8-xCoxY0.2O3-δ其中x＝0.2，0.4，0.6。
3.根據權利要求2所述的一種鋇鋯釔摻鈷的陰極材料體系的制備方法，其特征是：
具體步驟為：
(1)、本發明要制的陰極材料粉體為BaZr0.8-xCoxY0.2O3-δ其中x＝0.2，0.4，0.6，根據每種元素的摩爾質量計算出所需原料：C4H6BaO4、Zr(NO3)4·3H2O、Y(NO3)3·6H2O、Co(NO3)2·6H2O的質量；
(2)、稱取鈷化物Co(NO3)2·6H2O和鋯化物Zr(NO3)4·3H2O于一干凈燒杯中，加50-100ml蒸餾水，再加10-15ml硝酸，加熱，攪拌至溶液澄清；
(3)、稱量原料C4H6BaO4，Y(NO3)3·6H2O，及絡合劑檸檬酸，乙二胺四乙酸(EDTA)；絡合劑摩爾比為金屬離子：檸檬酸：EDTA＝1：1：0.8，四種物質全部加入上一燒杯后，加30-50ml氨水，加熱，攪拌直至溶液澄清；
(4)、將制備好的澄清溶液放入氧化鋁陶瓷鍋中加熱，攪拌至溶液變粘稠并發生劇烈的自燃燒反應，待冷卻后收集，此為初始粉體，最后將初始粉體放入箱式爐中預燒1250℃-5h,制得電池陰極材料粉體。
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