一种具有多碳燃料催化制氢功能的固体氧化物燃料电池阳极催化材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种可以将多碳燃料（如C4H10，乙醇）在高温下催化制备H2的固体氧化物燃料电池阳极催化材料以及其制备方法，阳极催化材料组成分子式为Ba(Zr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1)0.9‑YNi0.1‑X+aMX+bO3‑δ，0≤X≤0.1，0≤Y≤0.5，a+b=Y，M=(Fe，Cu，Ru，Rh，Pt，Pd，Re等)，δ(0≤δ≤1)表示氧空位含量，属于固体氧化物燃料电池阳极催化材料技术领域。其特征在于通过在钙钛矿材料BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3‑δ中B位掺入部分活性金属Ni和M，从而提高材料的高温催化制氢性能。相对于只掺杂同等质量Ni含量的Ni‑Al2O3材料来说，钙钛矿B位Ni和Ru的双金属掺杂提高了此类材料在催化效率，稳定性和产物选择性方面的性能。在700 oC较低的温度下，正丁烷(C4H10)10 mL/min，水蒸气20 mL/min，载气(Ar)50mL/min的水汽重整催化条件下，正丁烷转化率可达到54.4%。在适中的温度下作为新型阳极催化材料将具有广阔的应用前景。