新型镧基质子导体及其在氢分离中的应用

项目名称： 新型镧基质子导体及其在氢分离中的应用

项目编号： No.51372259

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 张敬超

作者单位： 中国科学院上海硅酸盐研究所

项目金额： 80万元

中文摘要： 基于钙钛矿型质子导体的氢分离膜可以提取氢分子及含氢化合物中的氢；对气体的浓度没有限制；可以通过电流控制氢采集率；无需加压；还可以用在反应堆高温侧在线提氢及其同位素，并且耐辐照；然而化学稳定性差和电导率低等问题严重限制了其实际应用。本项目提出研究新型镧基质子导体包括La2Mo2O9基和LaNbO4基两种体系的质子导电性，通过离子掺杂或共掺杂、复合获得稳定性好、电导率高的材料，通过优化制备工艺提高材料的致密度，实现其薄膜化制备，并研究电极材料及其制备工艺对催化活性的影响，最终制备管式氢分离膜进行氢分离试验，系统研究影响氢渗透率的因素，探讨氢分离的控制机制和电化学反应模型，实现高的氢渗透率。通过本项目的实施，有望获得综合性能优良的质子导体新体系，丰富电极材料及其制备技术，为高性能质子导体氢分离膜提供新的思路。

中文关键词： 质子导体；氢分离膜；LaNbO4；La2Mo2O9；电极

英文摘要： A hydrogen separation membrane using perovskite-type proton conductors has following advantages: hydrogen can be extracted not only from hydrogen molecules but also from hydrogen compounds; hydrogen can be extracted up from low concentration gas to high c

英文关键词： proton conductor；H2-separation membrane；LaNbO4；La2Mo2O9；electrode