ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЯЧЕЙКИ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАКОГО ЭЛЕКТРОДА

1. Электрод (1,3) для электрохимической ячейки со смешанной электронной и протонной проводимостью, при этом указанный электрод (1,3) содержит керамический материал, причем указанный керамический материал представляет собой перовскит, легированный лантаноидом с одной или несколькими степенями окисления, отличающийся тем, что указанный керамический материал легирован дополнительным легирующим элементом, выбранным из группы, состоящей из ниобия, тантала, ванадия, фосфора, мышьяка, сурьмы, висмута.
2. Электрод (1,3) по предыдущему пункту, отличающийся тем, что также содержит металл, при этом металл и керамический материал образуют кермет.
3. Электрод (1,3) по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что применяемый перовскит представляет собой цирконат.
4. Электрохимическая ячейка, содержащая два электрода (1, 3) по одному из предыдущих пунктов и твердый электролит (2), расположенный между двумя электродами (1, 3).
5. Электрохимическая ячейка по предыдущему пункту, отличающаяся тем, что твердый электролит (2) выполнен из перовскита, легированного лантаноидом с одной степенью окисления, при этом перовскит, применяемый в твердом электролите (2), обладает теми же свойствами, что и электроды (1, 3).
6. Способ изготовления электрода по одному из пп. 1-3, включающий следующие этапы:
- (a) синтез перовскита в виде порошка, легированного лантаноидом (101) с одной или несколькими степенями окисления;
- (b) синтез порошка дополнительного соединения, содержащего легирующий элемент, выбранный из группы, состоящей из ниобия, тантала, ванадия, фосфора, мышьяка, сурьмы и висмута, при этом дополнительное соединение является таким, что степень окисления легирующего элемента в этом дополнительном соединении (102) больше или равна 5;
- (c) смешивание легированного перовскита в виде порошка и дополнительного соединения (103);
- (e) спекание этой смеси (107).
7. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что спекание выполняют в практически неокислительной среде.
8. Способ по п. 6 или п. 7, отличающийся тем, что перовскит в виде порошка и порошок дополнительного соединения также смешивают с металлическим порошком (104) или предшественником металлической фазы.
9. Способ по п. 6, отличающийся тем, что также включает этап между этапами (c) и (e), на котором изготавливают пакет, содержащий по меньшей мере два слоя, выполненных из смеси легированного перовскита в виде порошка и дополнительного соединения, между которыми находится прослой, содержащий слой перовскита в виде порошка (105).
10. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что пакет также содержит два промежуточных слоя, при этом каждый промежуточный слой расположен между прослоем и одним из двух слоев, образованных из смеси легированного перовскита в виде порошка и дополнительного соединения.
11. Способ изготовления электрода по одному из пп. 1-3, при этом способ включает следующие этапы:
- (a) прямой синтез перовскита в виде порошка, легированного лантаноидом с одной или несколькими степенями окисления, содержащим дополнительное соединение, содержащее легирующий элемент, выбранный из группы, состоящей из ниобия, тантала, ванадия, фосфора, мышьяка, сурьмы, висмута, при этом дополнительное соединение является таким, что степень окисления легирующего элемента в этом дополнительном соединении больше или равна 5;
- (b) спекание указанного порошка, при этом дополнительное соединение является таким, что степень окисления легирующего элемента можно уменьшить при спекании.