技术摘要：
本发明公开了一种固体氧化物电池阻隔层致密化的方法，固体氧化物电池常用电解质材料为YSZ(8％molY2O3稳定ZrO2，化学式为：Zr0.84Y0.16O2‑x)，YSZ与很多高活性阴、阳极钙钛矿材料的化学兼容性较差，在高温制备以及长期运行过程中容易发生反应。氧化铈基电解质材料多与Y  全部
背景技术：
固体氧化物燃料电池是一种全固态的能量转换装置，能将化学能直接转化为电 能，具有能量转化率高、环境友好、噪音低和可靠性强等优点，而且能够直接利用现有的各 种含碳燃料，被认为是目前最有应用前景的发电系统。氧化锆基陶瓷薄膜作为常用的电解 质仍存在一定缺点，氧化锆基陶瓷薄膜易与钙钛矿型阴极材料反应生成绝缘相La2Zr2O7和 SrZrO3，使得电池性能与稳定性降低。目前解决此问题常用的方法是在氧化锆基陶瓷材料 电解质与钙钛矿阴极之间加入一层氧化铈基陶瓷薄膜作隔层来阻挡氧化锆基电解质与钙 钛矿阴极的反应。 CeO2基隔离层(如GDC,Gd0.1Ce0.9O2)可以防止YSZ电解质与LSCF等阴极在高温制备 和长时间运行过程中发生反应。但GDC与YSZ薄膜很难实现共烧结，而且在～1200℃以上也 会发生反应。除先进镀膜工艺外，大多单电池通过丝网印刷在致密YSZ表面制备GDC，但只能 获得多孔隔离层。致密的GDC隔离层可以有效降低燃料电池的欧姆阻抗，提高电池的导电率 和催化性能。通过传统方法烧结的氧化钆掺杂氧化铈(GDC)在1550℃才能获得95％以上的 致密度。DTU、韩国KIER等开展了GDC隔离层的致密化修饰工作，通过在多孔GDC中浸渍GDC前 驱体溶液或助烧剂的盐溶液显著提高了隔离层致密度，但需要重复多次且仍需高温下烧结 (1150-1275℃)才能获得高致密度，过程繁琐。
技术实现要素：
为了使隔离层GDC能够在低温下致密化，本发明提供了一种固体氧化物电池阻隔 层致密化的方法，采用GDC同组分的硝酸水合物溶液，通过水热法以原位析出的方式在多孔 的GDC表面上析出晶体，使GDC阻隔层致密化。 本发明解决现有技术问题所提出来的技术方案如下： 首先在致密YSZ(8％molY2O3稳定ZrO2，化学式为：Zr0.84Y0.16O2-x)电解质片上 丝网印刷上隔离层GDC，之后在马弗炉中1250℃下煅烧3h。 然后配置水热溶液，在100ml反应釜中加入60ml去离子水，再加入0 .1354gGe (NO3)3·6H2O(0.005mol/L)和1.1724g  Ce(NO3)3·6H2O(0.045mol/L)晶体，连同反应釜一起 超声溶解几分钟。 之后将丝网印刷上GDC的电解质片用酒精浸泡十分钟，之后擦拭干净。电解质片放 入加了水热溶液的反应釜中，将反应釜放在烘箱中，180℃下反应24h。 最后将电解质片取出，在电解质片的GDC上丝网印刷上LSCF，面积为0.5cm，在1075 ℃下煅烧2h。之后在两侧加上银网和银丝集电，做成对称电池。 该方法与传统氧化铈基隔离层(GDC)的制备相比，其优势是： 3 CN 111574244 A 说　明　书 2/2 页 (1)采用水热法将电池在反应釜中高压反应，使水热溶质原位析出在隔离层GDC的 多孔处，再通过1075℃的煅烧形成致密的隔离层。有效降低了隔离层致密化煅烧温度。 (2)该方法在较低温度下获得致密的氧化铈基隔离层，避免了氧化锆基电解质与 氧化铈基隔离层之间的相互反应，从而提高了电池性能。 附图说明 图1是本发明的工作流程图。 图2是水热反应后对称电池的断面扫描图，a图为GDC未水热处理的断面扫描电镜 图，b图为GDC水热24h处理的断面扫描电镜图。 图3是水热反应后对称电池的断面扫描图，a图为GDC水热处理的断面扫描电镜图， b图为GDC醇热处理的断面扫描电镜图。