本發明屬于固體電解質技術領域，具體涉及一種in摻雜中溫固體氧化物燃料電池電解質。
背景技術：
隨著全球工業的發展及人口的迅速增長，地球上的資源將越來越短缺。美國能源信息署（eia）統計結構顯示，2010年世界能源需求量已達到106億噸油當量，據預測，2025年將達到136.5億噸油當量。而傳統的發電方式大多是由石油、天然氣等化石能源中的化學能通過燃燒轉化為熱能，再由熱能推動機械設備產生機械能，最終轉換為電能。這種能源轉換不但受到卡諾循環的限制，還會產生大量粉塵、二氧化碳、氮氧化物和硫化物等有害物質及噪音；固體氧化物燃料電池具有燃料適應性廣、能量轉換效率高、全固態、模塊化組裝、零污染等優點，可以直接使用氫氣、一氧化碳、天然氣、液化氣、煤氣及生物質氣等多種碳氫燃料。在大型集中供電、中型分電和小型家用熱電聯供等民用領域作為固定電站，以及作為船舶動力電源、交通車輛動力電源等移動電源，都有廣闊的應用前景。
傳統sofc的工作溫度必須在800℃以上的運行溫度才有較高的輸出功率，高的運行溫度不僅對電池的連接密封具有非常高的要求，而且加速電池部件間的副反應的發生，電池性能衰減速率增大，使電池的成本居高不下，大大限制了sofc的商業化發展。因此，要使sofc商業化發展，就要降低sofc工作溫度，開發中低溫sofc已成為必然趨勢。在sofc系統中，電解質是電池的核心，電解質的性能直接決定著sofc電池的工作溫度和性能。傳統的電解質已無法適用于中低溫條件，因此就必須尋求在中溫下具有高電導率的電解質。本發明的電解質在中溫下的電導率高，可滿足中溫sofc的使用條件。
技術實現要素：
為了提高中溫固體氧化物燃料電池電解質的電導率，采用硝酸鹽凝膠燃燒
法制備la1.9in0.1mo2o9(limo)電解質材料，其相對致密度達到99%；在空氣氣氛下750℃時電導率為3.76×10-2s/cm。
所述in摻雜中溫固體氧化物燃料電池電解質的制備：
1.la1.9in0.1mo2o9(limo)制備方法：
1）按照化學計量比用分析天平準確稱量原料la2o3、moo3、in(no3)3·4.5h2o、絡合劑檸檬酸[n(ca):n(金屬陽離子)=1.5:1]；
2)la2o3用稀硝酸溶解，moo3滴加氨水溶解；
3)in(no3)3·4.5h2o和檸檬酸用去離子水溶解；
4）混合以上溶液并攪拌均勻，滴加氨水（氨水濃度為15wt%-20wt%）調節ph值為7；
5）將步驟4）得到混合溶液放入攪拌器中加熱至70℃，在70℃下連續攪拌，直至形成凝膠；
6）將凝膠移入蒸發皿放在電爐上加熱，直至發生自蔓延燃燒形成蓬松的氧化物粉末；
7）在600℃±10℃煅燒30分鐘去有機物，然后在800℃±10℃煅燒5±0.1小時，形成limo粉末。
2.將制成的limo粉末放入模具中，在300mpa的壓力下，制成圓片，將圓以每分鐘3℃的加熱速度加熱到1000℃±10℃保溫5±0.1小時，得到所需要的電解質圓片。
本發明的顯著優點在于：
1、優點：本發明采用in(no3)3·4.5h2o摻雜制備固體氧化物電解質，其使用溫度在中溫（600℃-800℃）范圍內具有較高的電導率。
2、燒結溫度低。
3、用途：作為電解質用于中溫固體氧化物燃料電池。
附圖說明
圖1la1.9in0.1mo2o9電解質的電導率與測試溫度的關系曲線。
具體實施方式
為了使本發明所述的內容更加便于理解，下面結合具體實施方式對本發明所述的技術方案做進一步的說明，但是本發明不僅限于此。
實施例1
la1.9in0.1mo2o9(limo)的制備方法
1）按照化學計量比用分析天平準確稱量原料la2o3、moo3、in(no3)3·4.5h2o、絡合劑檸檬酸[n(ca):n(金屬陽離子)=1.5:1]；
2)la2o3用稀硝酸溶解，moo3滴加氨水溶解；
3)in(no3)3·4.5h2o和檸檬酸用去離子水溶解；
4)混合以上溶液并攪拌均勻，滴加氨水（氨水濃度為15%-20%）調節ph值為7；
5）將步驟4）得到混合溶液放入攪拌器中加熱至70℃，在70℃下連續攪拌，直至形成凝膠；
6）將凝膠移入蒸發皿放在電爐上加熱，直至發生自蔓延燃燒形成蓬松的氧化物粉末；
7）在600℃±10℃煅燒30分鐘去有機物，然后在800℃±10℃煅燒5±0.1小時，形成limo粉末。
具體的：
100克la1.9in0.1mo2o9(limo)的制備：
1）制備1摩爾la1.9in0.1mo2o9：
稱取1.9摩爾的la2o3：1.9*325.81=619.04克
稱取2摩爾的moo3：2*143.95=287.9克
稱取0.1摩爾的in(no3)3·4.5h2o：0.1*381.92=38.19克
稱取1.5摩爾的檸檬酸：1.5*210.14=315.21克
la2o3用稀硝酸溶解，moo3滴加氨水溶解，in(no3)3·4.5h2o和檸檬酸用去離子水溶解；混合以上溶液并攪拌均勻；放入水浴鍋中加熱至70℃，在70℃下連續攪拌，并在攪拌過程中通過加氨水，使溶液的ph值保持在7，直至形成凝膠；將凝膠移入蒸發皿放在電爐上加熱，直至發生自蔓延燃燒形成蓬松的氧化物粉末；
將粉末在600℃煅燒30min去除有機物，然后在800℃±10℃煅燒5±0.1小時，形成limo粉末。
2）稱取100克limo研磨充分且均勻。
實施例2
圓片的制備：將實施例1制備成的limo粉末放入模具中，在300mpa的壓力下，制成直徑為13mm±0.1mm、厚度0.5mm±0.1mm的圓片，將圓片以每分鐘3℃的加熱速度加熱到1000℃±10℃保溫5±10.1小時，得到所需要的電解質圓片。
電導率的測試方法：
電解質的交流電導采用兩端子法測定。將1000℃下燒結5小時后的所得的la1.9in0.1mo2o9電解質圓片兩面涂上銀漿，然后于450℃焙燒2h后制得銀電極。用銀絲將兩端的銀電極與交流阻抗儀連接。采用的交流阻抗儀為上海辰華儀器有限公司型號為chi660e電化學工作站，應用電位10mv，測定頻率范圍1khz-20mhz，測定交流電導的溫度為750℃，在空氣氣氛中測定。電導率采用如下公式計算：
式中，σ為電解質電導率，s/cm；
h為電解質片厚度，單位cm；
r為電解質電阻，單位ω；
s為電解質片橫截面積，單位cm2。