江苏大学庞胜利获国家专利权
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龙图腾网获悉江苏大学申请的专利一种可传导氧离子的金属氧化物及其制备方法和应用获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120463226B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-09发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510975996.6,技术领域涉及:C01F17/241;该发明授权一种可传导氧离子的金属氧化物及其制备方法和应用是由庞胜利;何旭东;杨娟;娄昊;李毅设计研发完成,并于2025-07-16向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种可传导氧离子的金属氧化物及其制备方法和应用在说明书摘要公布了:本发明公开了一种可传导氧离子的金属氧化物及其制备方法和应用。一种可传导氧离子的金属氧化物的制备方法包括以下步骤:将粒径500nm以内的金属氧化物平铺在载体上,平铺厚度控制在1mm以下,然后进行高温烧结;烧结结束后将处于高温的金属氧化物进行快速淬火;待金属氧化物冷却后收集材料,并分散于分散液中,最后从分散液中提取剥离得到金属氧化物纳米片或金属氧化物纳米团簇。本发明通过热应变机制实现金属氧化物的提取剥离,获得金属氧化物纳米片层或纳米团簇,纳米材料特殊的微观结构能够使材料保持非常高浓度的自由态氧空位,为氧离子的传输提供了丰富的载体,纳米材料表面断裂的悬挂键为氧离子的传导提供了快速通道。
本发明授权一种可传导氧离子的金属氧化物及其制备方法和应用在权利要求书中公布了:1.一种可传导氧离子的金属氧化物的制备方法,其特征在于,其包括以下步骤:将粒径500nm以内的金属氧化物平铺在载体上,平铺厚度控制在1mm以下,然后进行高温烧结;烧结结束后将处于高温的金属氧化物进行快速淬火;待金属氧化物冷却后收集材料,并分散于分散液中,最后从分散液中提取剥离得到金属氧化物纳米片或金属氧化物纳米团簇; 烧结时,烧结温度为1000-1500℃; 淬火用的淬火液包括低温液化气体; 所述金属氧化物纳米片为萤石结构,组分为Ce1-xAxO2-δ,其中A为La、Pr、Nd、Sm和Gd中的至少一种,0≤x≤0.5,δ表示金属氧化物的价态随着温度和化学缺陷环境不同而氧含量随着变化的变量;或, 所述金属氧化物纳米片为层状萤石结构,组分为Bi2−xTexLuO4+x2Cl,其中0≤x≤0.6;或, 所述金属氧化物纳米片为钙钛矿结构,组分为ABO3-δ,其中A为Pr、Nd、Sm、Gd、Sr、Ba和Ce中的至少一种,B为Co、Mn、Mo、Bi、Ce、Ga和Mg中的至少一种,δ表示金属氧化物的价态随着温度和化学缺陷环境不同而氧含量随着变化的变量;或, 所述金属氧化物纳米片为双钙钛矿结构,组分为AA’B2O5+δ,其中A为Pr、Nd、Sm和Gd中的至少一种,A’为Ba和Sr中的一种或两种组合,B为Co、Mn、Cu和Mo中的一种及以上组合,δ表示金属氧化物的价态随着温度和化学缺陷环境不同而氧含量随着变化的变量; 所述金属氧化物纳米团簇组分为Ce-A-O,其中A为La、Pr、Nd、Sm和Gd中的至少一种;其中Ce占金属阳离子摩尔含量的50%-100%,A占金属阳离子摩尔含量的0%-50%;或, 所述金属氧化物纳米团簇组分为Bi-Te-Lu-O-Cl,其中Bi占金属阳离子摩尔含量的5%-70%,Te占金属阳离子摩尔含量的0%-10%,Lu占金属阳离子摩尔含量的30%-40%;或, 所述金属氧化物纳米团簇组分为A-B-O,其中A为Pr、Nd、Sm、Gd、Sr、Ba和Ce中的至少一种,B为Co、Mn、Mo、Bi、Ce、Ga和Mg中的至少一种;其中A占金属阳离子摩尔含量的40%-60%,B占金属阳离子摩尔含量的40%-60%;或, 所述金属氧化物纳米团簇组分为A-A’-B,其中A为Pr、Nd、Sm和Gd中的至少一种,A’为Ba和Sr中的一种或两种组合,B为Co、Mn、Cu和Mo中的一种及以上组合,其中A占金属阳离子摩尔含量的15%-35%,A’占金属阳离子摩尔含量的15%-35%,B占金属阳离子摩尔含量的40%-60%。
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