[发明专利]一种A、B位共掺杂锆酸钙导体材料及其制备方法

权利要求书

1.一种A、B位共掺杂锆酸钙导体材料，其特征在于，所述A、B位共掺杂锆酸钙导体材料的化学式为：Y_mCa_nZr_1-xFe_xO_3-δ，其中m＝0.01～0.1，n＝0.9～0.99，x＝0.5～0.6，δ代表氧空位，所述δ为0.01～0.6。

2.权利要求1所述A、B位共掺杂锆酸钙导体材料的制备方法，包括固相反应法、溶胶-凝胶法或水热法；

所述固相反应法包括以下步骤：

(1)将钇源、钙源、铁源和锆源混合，得到混合物；

(2)将所述混合物进行烧结处理，然后研磨，得到粉体；

(3)向所述粉体中加入可燃性成型剂，然后依次进行压制和煅烧处理，得到A、B位共掺杂锆酸钙导体材料；

所述溶胶-凝胶法包括以下步骤：

(1’)将氧氯化锆、钇源、铁源和钙源加入溶剂中，得到混合液；

(2’)向所述混合液中加入柠檬酸水溶液后搅拌，得到胶状物；

(3’)将所述胶状物依次进行烘干、研磨、预烧、压制和烧结处理，得到A、B位共掺杂锆酸钙导体材料；

所述水热法包括以下步骤：

(1”)将钇源、钙源、铁源、锆源和强碱水溶液混合，得到混合物料；

(2”)将所述混合物料进行水热反应后，固液分离，收集固体；

(3”)向所述固体中加入粘结剂，然后依次进行压制和煅烧处理，得到A、B位共掺杂锆酸钙导体材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中烧结处理的温度为1000～1500℃，烧结处理在氧气气氛中进行。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中可燃性成型剂包括碳粉、淀粉、玉米粉、环氧树脂和酚醛树脂中的一种或多种；所述步骤(3)中煅烧处理的温度为1350～1600℃，煅烧处理的时间为5～14h。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3’)中预烧的温度为900～1200℃，预烧的时间为4～12h。

6.根据权利要求2或5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3’)中烧结处理的温度为1300～1600℃，烧结处理的时间为4～12h，烧结处理在大气气氛中进行。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2”)中水热反应的温度为100～170℃，时间为15～60min。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3”)中煅烧处理的温度为1200～1550℃，煅烧处理的时间为4～10h。

9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3”)中粘结剂包括淀粉和/或聚乙烯醇。