氢氧化镧不能直接作为电解质,必须煅烧转化;未煅烧直接入窑会大量脱水产生气孔,破坏电极结构;
纯氧化镧本身电子电导率低,不能单独做阴极,只作为前驱体或者改性掺杂相;
在酸性燃料电池(PEMFC 质子交换膜燃料电池)体系几乎不用,仅限SOFC 固体氧化物燃料电池领域。
核心结论:氢氧化斓La (OH),主要作为高温煅烧前驱体、浸渍改性原料;焙烧分解生成La2O3进一步合成铜基钙钛矿电极材料或界面阻挡层,应用场景集中在中高温SOFC。
热分解反应:
2La(OH)3-300~450°0La203+3H20个
一、三大主流应用场景
1.铜基钙钛矿阴极前驱体(最大应用)
SOFC经典极材料:LSM (Lao.gSro.2MnO3)、LSCF (Lao.gSro.aCo..2Feo.8O3)、 LNO等
工艺:硝酸镧/氯化镧碱沉淀制备氢氧化镧,与锶、锰/钴铁氢氧化物混合共沉淀,煅烧合成钙钛矿粉体;
优势:沉淀法产物颗粒细小、比表面积高,粉体分散性优于固相法;制备的阴极氧还原ORR催化活性高,降低极化损失;
,对比硝酸盐前驱体:氢氧化镧煅烧无大量氮氧化物废气,生产更环保,粉体团聚程度更容易调控。