一种非金属阴、阳离子共掺杂的钙钛矿型混合导体膜及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN110694489A

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201910968405.7

    申请日:2019-10-12

    Abstract: 本发明公开了一种非金属阴、阳离子共掺杂的钙钛矿型混合导体膜及其制备方法与应用。所述混合导体膜的材料的化学通式为AB1-bB’bO2.95-δX0.05,A为锶;B为钴;B’为非金属阳离子P或B;X为卤族阴离子;δ为非化学计量数,0.2≤δ≤0.7,b=0.05。本发明中,非金属阳离子在B位的掺杂减少了易被还原的碱土金属的使用,在达到降低金属原料成本的同时,提高膜材料结构的稳定性和还原性气氛中的化学稳定性;又通过卤族元素的引入构筑离子的快速运输通道。本发明可用于中高温从空气中分离出纯氧,使空气通过本发明的非金属阴、阳离子共掺杂的混合导体膜,氧气的渗透率可近达3.0 ml·min-1·cm-2。

    一种非金属离子掺杂的钙钛矿型混合导体透氢膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108939944B

    公开(公告)日:2021-05-14

    申请号:CN201810663229.1

    申请日:2018-06-25

    Abstract: 本发明公开了一种非金属离子掺杂的钙钛矿型混合导体透氢膜及其制备方法和应用。该钙钛矿型混合导体透氢膜的化学通式为AB1‑XMXO3‑δ,其中A是Sr、Ba、Ca中的一种;B是Ce、Zr中的一种;M是非金属元素P、S的一种;δ为非化学计量比;0≤δ≤0.5,0≤x≤0.5。本发明的材料可采用甘氨酸‑硝酸盐燃烧法制备。本发明的材料中,通过非金属离子的掺杂提高了膜材料的电子导电性,进而提升了膜材料的透氢量,该材料在含氢气氛下具有优异的分离性能,能用于含氢混合气中的氢气分离。

    一种非金属阴、阳离子共掺杂的钙钛矿型混合导体膜及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN110694489B

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN201910968405.7

    申请日:2019-10-12

    Abstract: 本发明公开了一种非金属阴、阳离子共掺杂的钙钛矿型混合导体膜及其制备方法与应用。所述混合导体膜的材料的化学通式为AB1‑bB’bO2.95‑δX0.05,A为锶;B为钴;B’为非金属阳离子P或B;X为卤族阴离子;δ为非化学计量数,0.2≤δ≤0.7,b=0.05。本发明中,非金属阳离子在B位的掺杂减少了易被还原的碱土金属的使用,在达到降低金属原料成本的同时,提高膜材料结构的稳定性和还原性气氛中的化学稳定性;又通过卤族元素的引入构筑离子的快速运输通道。本发明可用于中高温从空气中分离出纯氧,使空气通过本发明的非金属阴、阳离子共掺杂的混合导体膜,氧气的渗透率可近达3.0 ml·min‑1·cm‑2。

    一种非金属阳离子掺杂的K2NiF4型混合导体透氧膜材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN108939943B

    公开(公告)日:2021-05-14

    申请号:CN201810661526.2

    申请日:2018-06-25

    Abstract: 本发明公开了一种非金属阳离子掺杂的K2NiF4型混合导体透氧膜材料及其制备方法与应用。该材料的化学通式为An+1B1n‑xB’xO3n+1+δ(A=La、Sm、Nd、Pr等;B1=Fe、Co、Cu、Zn、Ni等;B’为P、S或B;0≤δ≤1,n=1,0≤x≤0.1)。本发明的材料采用乙二胺四乙酸‑柠檬酸混合络合法制备。本发明中,非金属元素在B位的掺杂减少了易被还原的碱土金属的使用,在达到降低金属原料成本的同时利用非金属元素的特性达到增加膜材料的透氧量,提高膜材料结构的稳定性和还原性气氛中的化学稳定性。本发明可用于从空气中分离出纯氧,也可用于甲烷氧化耦合和甲烷部分氧化制得合成气等涉氧的膜反应器。

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