SDC-SSF支撑型透氧膜的制备及透氧性能研究

首先通过液相一锅合成法合成了Ce_(0.85)Sm_(0.15)O_(2-δ)(80%)-Sm_(0.6)Sr_(0.4)FeO_(3-δ)(20%)(SDC-SSF)萤石-钙钛矿双相透氧膜材料,进而采用盐酸刻蚀法制备了对称支撑型SDC-SSF双相透氧膜组件.SEM表征表明,通过酸刻蚀法可以一步制备出具有三层结构的对称支撑型SDC-SSF双相透氧膜片,其同时具有两层多孔载体与一层致密透氧功能层.XRD和SEM-EDS分析表明,通过盐酸刻蚀可以有效滤出SDC-SSF双相透氧膜中的SSF钙钛矿粒子,而SDC萤石相粒子却可完好保存从而自发形成双面多孔支撑体.透氧实验表明,基于盐酸刻蚀法制备对称支撑型透氧膜有利于提升SDC-SSF双相透氧膜的透氧量,其中刻蚀时间为28 h的SDC-SSF支撑型透氧膜在950℃时透氧量达到了0.49 mL/(cm^2·min),在SDC支撑体中浸渍铂催化剂后其透氧量进一步增加到0.81 mL/(cm^2·min).