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能源是人类赖以生存和社会发展的基础。优质新能源的开发和先进的新能源技术的研制是解决当今能源危机和环境污染的重要途径。固体氧化物燃料电池（SOFC）是一种可以直接将化学能转变为电能的发电装置,具有高的能量转换效率、稳定的可靠性以及对环境友好等优点。喷墨打印技术是一种极具前景的非接触式无掩模制造方法,在电子元件、光学器件和微纳新能源零部件等制造领域有着很广阔的应用。它具有低成本、快速和精确的制造过程等优点。本文研究了压电式喷墨打印机在SOFC阴极薄层制备过程中的应用,为SOFC的多孔结构制备提供了新的方法和思路。制备适用于喷墨打印的稳定阴极陶瓷悬浮液墨水是喷墨打印阴极薄层的物质基础。本文研制并表征了一种具有极高分散性的新型水性SOFC阴极悬浮液。采用钙钛矿陶瓷材料La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ（LSCF）作为阴极粉末材料,使用两种分散剂三乙醇胺（TEA）、聚丙烯酸（PAA）进行分散效果比较。借助ζ电位、粘度和表面张力的测量以及沉降、干燥和烧结测试来优化悬浮配方。结果表明,使用TEA作为分散剂,可以在调制pH值为5.8（ζ电位为41.8 mV）的悬浮液中实现最佳分散性。喷墨打印测试也证明了该悬浮液优异的可打印性。其更是能够达到大于120天的长期稳定性和均匀性,而其它悬浮液性则分散性较差。SEM结果进一步验证了INK-T1的优异分散性和均匀性,可用于制备无缺陷的LSCF薄层。优异的液滴喷射效果和稳定的打印过程对于在致密电解质基底上喷墨打印LSCF阴极薄层起到了决定性的作用。本文使用新型水性SOFC阴极悬浮液装入喷墨打印机墨盒来制备阴极薄层。并且通过改善打印机电压波形和调节电压值、优化悬浮液配方、用湿法研磨减小LSCF材料粒径等途径来优化悬浮液的打印效果。结果表明,使用湿法研磨,在以2:1的球料比加入0.1 mm直径的锆珠研磨4 h后的悬浮液不仅有合适的粉体粒径而且打印效果也很好。通过改变打印时的电压值大小,以及多次过滤打印悬浮液,可以同时使用6个喷嘴同时工作,卫星液滴的现象也被消除了。并且在基底上成功制备了不同层厚的阴极薄层,烧结后在电镜下观测了其断层以及表面形貌。结果表明制备的阴极薄层不仅具有一定的机械性能,而且烧结后的表面裂缝也很小,内部是很好的多孔结构。