电泳沉积在制备SOFC电解质膜中的应用.pdf

电 源 技 术 ChineseJournalofPowerSources 综 述 电泳沉积在制备SOFC电解质膜中的应用 , 张 恒 , 董新法 林维明 (华南理工大学 化工与能源学院,广东 广州 510640) : SOFC 摘要 利用电泳沉积技术制备固体氧化物燃料电池( )电解质膜具有一些突出的优点,在此领域的研究近年来取得 了很大的进展。综合介绍了电泳沉积技术在制备 SOFC电解质膜中的应用研究情况,其中包括电泳沉积的基本原理、胶 体悬浮液的配置、沉积基体的选择以及沉积工艺参数的影响。重点评述了悬浮液配置方面的问题,分析了电解质颗粒、 溶剂以及各种添加剂的选择和处理方法。 关键词: SOFC 电泳沉积;固体氧化物燃料电池( );电解质膜 中图分类号:TM911.4 文献标识码:A 文章编号:1002-087X(2005)12-0837-03 Theapplicationofelectrophoreticdepositiontechnique forpreparingSOFCelectrolytefilms ZHANGHeng,DONGXin-fa,LINWei-ming (SouthChinaUniversityofTechnology,ChemicalandEnergyCollege,GuangzhouGuangdong510640,China) Abstract:TheelectrophoreticdepositiontechniqueisapromisingmethodforpreparingSOFCelectrolytefilms.Inrecentyears, greatprogresshasbeenmadeinthisarea.TheresearchinapplyingelectrophoreticdepositiontechniqueforpreparingSOFC electrolytefilmsissummarizedinthispaper,includingthefundamentalofelectrophoreticdeposition,thepreparationofthe EPDbath,theselectionofsubstratesandtheinfluenceoftheprocessvariables.GreatattentionisfocusedontheEPDbath composition,theselectionandtreatmentoftheparticles,solutionsandadditivesarediscussed. Keywords:electrophoreticdeposition;SOFC;electrolytefilms (SOFC) 固体氧化物燃料电池 工作时的电压损失主要是由 1EPD技术的基本原理 电极极化和电池内阻引起的,减少电池内阻的有效途径之一是 悬浮液中胶粒或固体粒子因吸附介质中的离子形成带电 在结构上将电解质制成薄膜。制备电解质薄膜的方法有电化学 胶核,再吸附一些电性相反的离子和特性吸附少量同性离子 气相沉积法、溶胶 -凝胶法、等离子喷涂法、喷雾热解法、激光 形成胶粒带电层,胶粒带电层相对于介质本体的电位差即为 z 沉积法等,上述方法或者由于制备的薄膜质量难