[发明专利]一种制备固体氧化物燃料电池LSM阴极的方法

摘要

本发明属于固体氧化物燃料电池制备技术领域，特别涉及一种制备固体氧化物燃料电池LSM阴极的方法。本发明利用电子束物理气相沉积技术制备固体氧化物燃料电池的阴极，通过制定合理的工艺参数，在传统的YSZ电解质上沉积La1-xSrxMnO3阴极材料，使之成为LSM-YSZ-Ni-YSZ结构的电池，并可根据具体需要选择合适的厚度，利用不同的工艺调整涂层，以达到工业用要求。由于电子束物理气相沉积所获得的组织为柱状晶结构，在两个柱状晶之间会形成氧的扩散通道，在柱状晶的根部会形成三相区，因此，采用电子束物理气相沉积技术制备固体氧化物燃料电池的阴极，能够获得质量较好的三相区，提高固体氧化物燃料电池的性能。

主权项

一种制备固体氧化物燃料电池LSM阴极的方法，其特征在于，所述方法按如下步骤进行：(1)将La1‑xSrxMnO3，其中x＝0.1‑0.3粉体，通过压力成型机，制成尺寸为：直径60‑80mm、长60‑120mm的料棒；所述料棒的压制工艺为：压力3‑5MPa，保载时间1‑2分钟；(2)将所压制成型的料棒在1200‑1300℃下烧结3‑6小时，并随炉冷却，得到作为电子束物理气相沉积使用的料棒；(3)在电子束物理气相沉积过程中，沉积工艺为：沉积速率为：1‑0.5μm/min，真空度为1.0×(10‑1‑10‑3)Pa，基板温度为：800‑1000℃，沉积厚度为30‑60μm；(4)将所制备好的试样冷却下来之后，放入炉中进行处理，其处理工艺为：升温速率为3℃/min，800‑1200℃下保温2‑5小时，随炉冷却之后，即制成所述的固体氧化物燃料电池LSM阴极。