固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种新型的全固态发电装置,具有能量转换率高、环境污染小等优点。由复相Ni-YSZ陶瓷制成的阳极在保留了金属阳极的导电性和催化性的同时,还有效增强了阳极与电解质之间的热匹配性,是制备SOFC 阳极的首选材料。电泳沉积是一种优异的表面涂层或陶瓷成型技术,适用于各种不同悬浮液体系。通过调控电极和工艺参数精确控制颗粒的沉积位置,可以实现对材料的组成和结构的控制。电泳沉积制备复相材料具有巨大优势,也存在急需解决的难题。本论文以NiO、YSZ和PS为原料,探究各复相体系下电泳沉积的影响因素,并以此调控复相材料的结构和性能。主要研究结果如下:1.研究了复相悬浮液性质对电泳沉积的影响机制。采用不同性质的阳极粉体作为原料配置单、复相悬浮液,研究了悬浮液电导率、颗粒zeta电势及颗粒大小对沉积形貌、质量、电流密度等影响。结果表明:在沉积电场的作用下,悬浮液中颗粒双电层被减薄并发生变形,沉积电压越大越容易实现沉积。在沉积过程中,颗粒堆积的紧密程度是由颗粒沉积的难易程度和颗粒尺寸共同决定,而颗粒堆积的紧密程度将影响离子电导通路,从而决定沉积过程中沉积层电阻的变化,最终将影响沉积有效电压。NiO/YSZ-PS复相悬浮液中,zeta电势以及粒径大小与它们的质量比呈正相关。在各复相配方体系中,PS的烧失率均大于原配方。在复相沉积过程,PS颗粒的表面双电层减薄较快,因此在PS/NiO或PS/YSZ两相体系中,PS主导沉积。2.研究了电泳沉积制备SOFC阳极片的沉积机制及其对性能的影响。以NiO/YSZ/PS三相组成的悬浮液进行电泳沉积。结果表明:NiO/YSZ悬浮液中,复相悬浮液的zeta电位比单相的大,同时复相悬浮液的团聚体粒径增大,NiO沉积速率低于YSZ,可以得到孔隙率较少的阳极片。在NiO/YSZ/PS三相沉积中,可以得到多孔的阳极片。由于PS 比其他两种固体物吸附表面活性剂的能力强,双电层减薄快,其沉积速率较大。同时,NiO会吸附在PS表面形成共沉积,提高了NiO的沉积速率,NiO与YSZ的沉积质量比就会相应提高。随着造孔剂PS含量的增加,阳极的孔隙率不断增大,电导率下降。3NiO-YSZ、NiO-YSZ的还原后的阳极片随着温度上升,电导率越小,阳极片表现为金属性。