一种中温固体氧化物燃料电池PEN多层膜及其制造方法

1、一种中温固体氧化物燃料电池PEN多层膜，其特征在于：作为阳极/电解质/ 阴极(PEN)多层膜支撑体的NiO+DCO多孔阳极的厚度为0.5-1.0mm，其中的NiO含量 沿厚度方向呈连续梯度分布，由燃料室侧至电解质侧NiO的重量含量由70-80％变化至 50-60％，相当于Ni的体积含量由60-70％变化至40-50％，晶粒度由5-8μm变化至1-3μm； 多孔阳极的孔隙率为30-50％，孔隙大小为1-8μm；
该多层膜中DCO电解质层由粒度在0.05-4μm范围内的DCO原料制成，电解质层 厚度为20-150μm，相对密度高于96％；
该多层膜中的阴极层是具有钙钛矿结构的LaCoO3多孔薄层，厚度为30-50μm。
2、如权利要求1所述的中温固体氧化物燃料电池PEN多层膜，其特征在于：该PEN 多层膜阳极中的Ni可全部或部分地被Fe、Mn或Co代替；DCO电解质可用LaGaO3或 掺杂LaGaO3代替；阴极LaCoO3中的La可部分地用Sr、Sm代替；Co可全部或部分地 用Fe、Ni、Mn、W、Mo代替。
3、一种中温固体氧化物燃料电池PEN多层膜的制造方法，其特征在于：首先采 用多次逐层流延、低温共烧的方法制得阳极/电解质双层膜，随后采用丝网印刷法或 浆料涂覆法在阳极/电解质双层膜之电解质一侧上制备阴极层；
所述多次逐层流延是指首先制得几种具有不同NiO重量组成或粒度组成的水基或 有机基NiO+DCO阳极浆料，并按浆料中NiO含量逐渐减少或逐渐增加的顺序逐层流 延，得到总厚度为1-2mm的NiO+DCO阳极生坯；再由0.05-4μm不同粒度组成的DCO 粉体制得电解质层浆料，并在上述阳极生坯的低NiO含量一侧上进行流延，从而得到 阳极层为非均匀组织的阳极/电解质双层复合生坯；
所述低温共烧是指将上述多次逐层流延得到的阳极/电解质双层复合生坯采用多 孔夹板固定的装料方式或吊烧的装炉方式整体装于烧结炉中，阳极和电解质层以相同 的升温速度、烧结温度及保温时间进行烧结，烧结温度为1100-1400℃。
4、如权利要求3所述的中温固体氧化物燃料电池PEN多层膜的制造方法，其特 征在于：所述多次逐层流延也可用分层流延、多层共轧的方法代替，即首先流延出具 有不同NiO含量或颗粒度的NiO/DCO阳极生坯及电解质生坯，随后将所制得的阳极和 电解质层生坯以NiO含量或颗粒度渐变的次序共叠，在滚轧机上加热到其中粘结剂熔 点以下的某一温度，进行轧制，得到总厚度为1-2mm的阳极/电解质双层复合生坯。

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