[發(fā)明專利]陶瓷陰極、固體氧化物電解池及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711134793.6
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN107904615B
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邵靜;陶有堃;張宇軒;劉穎
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號: C25B1/04
• 分類號: C25B1/04;C25B11/06
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 李進(jìn)

1.一種陶瓷陰極，其特征在于，所述陶瓷陰極用于固態(tài)氧化物電解池，并且所述陶瓷陰極包括下式(I)的化合物：

[Sr_(1-x)A_x]_zTi_(1-y)B_yO_3±δ (I)

其中，A選自Ba、Ce、Pr和La中的一種或多種，B選自Co、Ni、Cu、Fe和Mn中的一種或多種，δ表示因摻雜產(chǎn)生的氧非化學(xué)計量值，0<y≤0.6，0.9≤z<1；

在不含La時，x＝0-0.8；

在含La時，0<x<0.2。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷陰極，其特征在于，在所述陶瓷陰極上含有A和/或B的金屬和/或金屬氧化物納米顆粒作為活性催化劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷陰極，其特征在于，所述式(I)的化合物為Sr_0.75Pr_0.15Ti_0.9Ni_0.1O_3±δ、La_0.18Sr_0.74Ti_0.7Ni_0.3O_3±δ或Sr_0.95Ti_0.7Fe_0.2Co_0.1O_3±δ。

4.一種固體氧化物電解池，其特征在于，包括陶瓷陰極，所述陶瓷陰極包括下式(I)的化合物：

[Sr_(1-x)A_x]_zTi_(1-y)B_yO_3±δ (I)

其中，A選自Ba、Ce、Pr和La中的一種或多種，B選自Co、Ni、Cu、Fe和Mn中的一種或多種，δ表示因摻雜產(chǎn)生的氧非化學(xué)計量值，0<y≤0.6，0.9≤z<1；

在不含La時，x＝0-0.8；

在含La時，0<x<0.2。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固體氧化物電解池，其特征在于，在所述陶瓷陰極上含有A和/或B的金屬和/或金屬氧化物納米顆粒作為活性催化劑。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固體氧化物電解池，其特征在于，所述式(I)的化合物為Sr_0.75Pr_0.15Ti_0.9Ni_0.1O_3±δ、La_0.18Sr_0.74Ti_0.7Ni_0.3O_3±δ或Sr_0.95Ti_0.7Fe_0.2Co_0.1O_3±δ。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的固體氧化物電解池，其特征在于，在所述陶瓷陰極的極化電阻增大預(yù)定值時，能夠通過如下方法再生所述活性催化劑：通入氧化性氣氛并升溫加熱以使被氧化和/或團(tuán)聚的催化劑顆粒重新和陶瓷陰極主體固溶，然后通入還原性氣氛或者施加還原電壓，使所述活性催化劑原位析出。