DE69223293T2

DE69223293T2 - Nickel-Cermet und Verfahren zur seiner Herstellung

Info

Publication number: DE69223293T2
Application number: DE69223293T
Authority: DE
Inventors: Federica Gagliardi; Thomas Paul Lockhart; Giampietro Piro; Laura Zanibelli
Original assignee: Snam SpA; Eniricerche SpA
Current assignee: Eni Tecnologie SpA; Snam SpA
Priority date: 1991-06-28
Filing date: 1992-06-11
Publication date: 1998-04-09
Anticipated expiration: 2012-06-12
Also published as: DK0525844T3; ITMI911792A0; IT1248589B; ATE160591T1; JPH05255796A; DE69223293D1; EP0525844A3; US5261944A; GR3025662T3; EP0525844A2; ES2109975T3; ITMI911792A1; EP0525844B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Nickelcermet, ein Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung als anodisches Material für Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC solid oxide fuel cells). Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC) sind im Stand der Technik bekannt, die als Festelektrolyt eine Mischung von Yttriumoxid (Y&sub2;O&sub3;) und Zirconiumdioxid (ZrO&sub2;), eine aus einem Nickel/Zirconiumdioxid-Cermet gebildete Anode und eine Lanthanmanganit (LaMnO&sub3;)-Kathode verwenden. Zur allgemeinen Beschreibung solcher Zellen wird auf Ullmann 5 Encyclopedia of Industrial Chemistry, Bd. A12, Aufl. 1989 Seiten 80-82 und die darin zitierten Dokumente verwiesen.
Das als anodisches Material verwendete Nickel/Zirconiumdioxid-Cermet ist normalerweise aus einer Dispersion des Nickelmetalls in Zirconiumdioxid, das in der kubischen Kristallform mit Yttriumoxid stabilisiert ist, zusammengesetzt.
Die Verfahren zur Herstellung solch eines Cermets beinhalten im wesentlichen ein mechanisches Dispergieren von Nickeloxid durchgehend in dem stabilisierten Zirconiumdioxid und dann das Reduzieren des Nickeloxids zum Nickelmetall. So werden z.B. gemäß der Beschreibung der US-PS 3300344 gemischtes Zirconiumdioxid und Yttriumoxid, die durch Fällung aus einer wäßrigen Lösung erhalten werden, in Form körper unter Zusatz von Nickeloxid und Kohlepulver umgewandelt, und das Nickeloxid wird infolge der Wirkung des Kohlepulvers bei hoher Temperatur zu Nickelmetall reduziert.
Außerdem wird in dem Dokument "Morphology and Electrochemistry of Porous Nickel/Zirconia Cermets", auf den Seiten 90-98 von Proceedings of the First International Symposium on Solid Oxide Fuel Cells, S.C. Singhal, Aufl. 1989 die Reduktion einer Mischung von gesintertem Pulver, die durch gemeinsames Mahlen von Nickeloxid und stabilisiertem Zirconiumdioxid mit einer Kugelmühle erhalten wird, mit Wasserstoff beschrieben. Andere wohlbekannte Techniken sind solche, die auf C.V.D. (Chemical Vapour Deposition) and P.S. (Plasma-Spritzen) basieren und z.B. von H. Arai in International Symposium on SOFC, Nov. 13-14th, 1989, Nagoya, Japan beschrieben sind.
Die mit Hilfe der vorbekannten Verfahren erhaltenen Nickelcermets sind bei der Anwendung in Brennstoffzellen nicht ganz zufrieden stellend, hauptsächlich weil sie nicht in der Lage sind, Nickel mit einer ausreichend aktiven Oberfläche zu liefern, um interessante katalytische Eigenschaften zu bieten (A.L. Lee et al., Ind. Eng. Chem. Res., 1990, 29, 766-773).
Ein anderes Problem rührt von der Schwierigkeit her, eine vollständige Reduktion der Nickeloxidteilchen zu Nickelmetall zu erreichen. Das weiter oben zitierte Dokument von S.C. Singhal berichtet tat- sächlich, daß die Teilchen mit Größen über etwa 3 µm einen NiO-Kern nach ihrer Reduktion mit Wasserstoff behalten. Was andererseits die C.V.D. und P.S. Techniken betrifft, so bestehen Probleme bezüglich der Qualität des entstandenen Materials und infolge der Schwierigkeiten, mit denen man konfrontiert wird, wenn die Techniken zur Konstruktion von Zellen mit mittlerer oder hoher Energie angewendet werden.
Der Anmelder im vorliegenden Fall fand nun erfindungsgemäß ein Verfahren, das es ermöglicht, ein festes Material, das aus Nickeloxid und stabilisiertem Zirconiumoxid als zwei getrennten Phasen besteht, mit einer Phasenverteilung auf einem unter 1 µm liegenden Niveau zu erhalten.
Es wurde außerdem gefunden, daß das in einem solchen festen Material enthaltene Nickeloxid vollständig oder im wesentlichen vollständig mit Wasserstoff reduziert werden kann, um ein Nickelcermet mit einer Submikron-Verteilung der Phasen und einer großen aktiven Nickel- Oberfläche zu erhalten, so daß dieses Germet besonders geeignet für die Verwendung als Material für Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC) wird.
In Übereinstimmung damit betrifft die vorliegende Erfindung gemäß einem Aspekt ein Nickelcermet, bestehend aus 35-70 Gew.-% einer Nikkelmetallphase und 65-30 Gew.-% einer Zirconiumdioxidphase, die in der kubischen Form mit Yttriumoxid stabilisiert ist, wobei in der Röntgenbeugungsanalyse beide Phasen getrennt und homogen verteilt erscheinen auf einem Niveau unter 1 µm, wenn es dem Wasserstoff- Chemisorptionstest mit Hilfe der Impulstechnik unterworfen wird, eine prozentuale Dispersion des Nickels von 0,2 bis 2,0 und eine spezifische Oberfläche im Bereich von 2 bis 12 m²/g des Nickels und von 1 bis 4 m²/g des Cermet zeigt.
Solch ein Nickelcermet hat einen Teil seiner Oberfläche mit Nickel beschichtet, der im Bereich von 4 bis 30 % oder sogar mehr seiner Gesamtoberfläche liegt.
Gemäß einem anderen Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Nickelcermet mit den oben angegebenen Eigenschaften, das folgende Schritte aufweist:
(a) Herstellen einer wäßrigen Lösung, die wasserlösliches, durch Wärme zersetzliches Zirconiumoxid-, Yttrium- und Nickolsalz sowie eine organische Hydroxysäure oder Aminosäure oder Polyacrylsäure enthält;
(b) Entfernen des Wassers aus der in obiger Stufe (a) hergestellten Lösung ohne oder im wesentlichen ohne Zersetzungserscheinungen, um ein poröses, festes Material abzutrennen;
(c) Calcinieren des in der Stufe (b) abgetrennten porösen, festen Materials unter oxidierenden Bedingungen, um die Bildung eines festen Materials stattfinden zu lassen, das zwei getrennte Phasen des Nickeloxids und des in der kubischen Form mit Yttriumoxid stabilisierten Zirconiumdioxids mit einer Phasenverteilung auf einem Niveau unter 1 um enthält; und
(d) Reduzieren des Nickeloxids zu Nickelmetall innerhalb des in der Stufe (c) erhaltenen festen Materials, um das Nickelcermet zu erhalten.
Die zur Herstellung der Lösung in Stufe (a) des vorliegenden Verfahrens verwendeten wasserlöslichen, mit Wärme zersetzlichen Salze von Zirconiumoxid, Yttrium und Nickel sind unter den Salzen der Carbonsäuren oder den Nitratsalzen ausgewählt. Insbesondere geeignete Salze sind Zirconiumnitratoxid, Zirconiumacetatoxid, Yttriumacetat, Nickelnitrat und Nickelacetat. Die für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeigneten Hydroxysäuren sind unter aliphatischen oder aromatischen Hydroxysäuren, wie Citronensäure, Milchsäure, Glykolsäure, Weinsäure und Mandelsäure ausgewählt. Von diesen ist die Citronensäure bevorzugt.
Geeignete Aminosäuren sind Glycin und Alanin. Für den beabsichtigten Zweck kann auch eine Polyacrylsäure verwendet werden.
Vorzugsweise werden wäßrige Lösungen von Zirconiumoxid-, Yttriumund Nickelsalzen hergestellt, in denen die Verhältnisse dieser Salze zueinander so sind, um in dem als Endprodukt erhaltenen Nickel cermet einen Gehalt von 35 bis 70 Gew.-% Nickelmetall und von 65 bis 30 Gew.-% Zirconiumdioxid, stabilisiert mit 5 bis 20 Mol Yttriumoxid je 100 Mol Zirconiumdioxid zu haben. Die Menge der organischen Hydroxysäure oder Aminosäure kann außerdem im Bereich von 2 bis 4 Mol je Mol Zirconium-, Yttrium- und Nickelmetalle liegen. Unter die sen Bedingungen wird der pH der Lösung normalerweise im Bereich von 2 bis 5 liegen.
Die Lösung kann hergestellt werden, indem die Salze und die organisehe Hydroxysäure in Wasser aufgelöst werden bei Raumtemperatur oder, um die Auflösung zu begünstigen, bei höheren Temperaturen. Die Reihenfolge der Zugabe der Reaktionspartner ist nicht kritisch; es ist jedoch bevorzugt, eine wäßrige Lösung der organischen Hydroxysäure zu bilden und zu dieser Lösung die Salze von Zirconiumoxid, Yttrium und Nickel zuzugeben.
Erfindungsgemäß wird in der Stufe (b) des Verfahrens das Wasser aus der entstandenen Lösung entfernt, indem unter solchen Temperaturbedingungen gearbeitet wird, daß irgendwelche Zersetzungserscheinungen vermieden oder im wesentlichen vermieden werden. Insbesondere kann das Wasser entfernt werden durch Verdampfung des Wassers unter Vakuum bei einer Temperatur nicht über etwa 80ºC, indem z.B. mit einem Rotationsverdampfer gearbeitet wird.
Bei einer alternativen Arbeitsweise wird das Wasser mit Hilfe der Sprühtrocknungstechnik entfernt, indem die Lösung mit einer Konzentration von etwa 5 bis etwa 30 Gew.-% in einer fein verteilten Form einer Vorrichtung für Gleichstrom- oder Gegenstrom-Sprühtrocknung mit einem inerten Gas, wie Stickstoff, oder Luft zugeführt wird. Im allgemeinen sollte der in den Sprühtrockner eintretende Gasstrom eine Temperatur im Bereich von 150ºC bis 300ºC, vorzugsweise von 180ºC bis 200ºC haben, und der austretende Strom sollte vorzugsweise eine Temperatur in der Größenordnung von 90ºC bis 200ºC, vorzugsweise von 130ºC bis 170ºC haben. In jedem Fall wird aus der Trocknungsstufe ein bröckliger, poröser Feststoff im allgemeinen mit einer grünen-gelbbraunen Farbe je nach den verwendeten Temperaturwerten, erhalten werden.
Erfindungsgemäß wird das so erhaltene feste Material in der Stufe (c) des vorliegenden Prozesses der Calcinierung unterworfen, indem bei hohen Temperaturen und in einer oxidierenden Atmosphäre gear beitet wird. Insbesondere liegen geeignete Calcinierungstemperaturen im allgemeinen im Bereich von 800ºC bis 1000ºC, und die Calcinierungszeiten sollten im allgemeinen im Bereich von 1 bis 10 Stunden liegen. In einer bevorzugten praktischen Ausführungsform wird die Calcinierung bei Temperaturen in der Größenordnung von 900ºC in einer Zeit von 3 bis 5 Stunden durchgeführt. Die oxidierende Atmos- pHäre kann aus Sauerstoff, Luft oder mit Sauerstoff angereicherter Luft bestehen. Beim Arbeiten unter diesen Bedingungen wird die ver brennbare oder zersetzliche Fraktion aus dem festen Material entfernt und die Bildung der Oxide der vorliegenden Metalle erreicht. Uberraschender Weise wurde beobachtet, daß solch ein festes Material aus zwei getrennten Phasen von Nickeloxid und von mit Yttriumoxid in der kubischen Form stabilisiertem Zirconiumdioxid besteht mit einer Phasenverteilung auf einem Niveau unter 1 µm.
Dieses feste Material wird in der Stufe (d) des Verfahrens der Behandlung mit Wasserstoff unterworfen, um das Nickeloxid zu Nickel metall zu reduzieren und das Nickelcermet zu erhalten. Insbesondere wird die Reduktion ausgeführt, indem das calcinierte feste Material in Kontakt mit Wasserstoffgas gebracht wird, wobei bei Temperaturen im Bereich von 20ºC bis 1000ºC gearbeitet wird, um eine vollständige oder im wesentlichen vollständige Reduktion des Nickeloxids zum Nickelmetall zu erreichen. Geeignete Reduktionszeiten liegen in der Größenordnung von 1 bis 3 Stunden.
So wird das Nickelcermet gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten, das im allgemeinen 35 - 70 Gew.-% einer metallischen Nickelphase und 65 - 30 Gew.-% einer Zirconiumdioxidphase, die mit Yttriumoxid in der kubischen Form stabilisiert ist, und die anderen weiter oben angegebenen Eigenschaften aufweist.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Festoxid-Brennstoffzelle (SOFC), die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie als Anode das Nickelcermet mit den oben angegebenen Eigenschaften aufweist.
Insbesondere kann solch eine Anode erhalten werden durch Aufbringen des erfindungsgemäßen Nickelcermets mit bekannten Techniken auf einen Trockenelektrolyten aus Zirconiumdioxid, das mit Yttriumoxid stabilisiert ist.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform des Trockenelektrolyten wird das Pulver der Metalloxide, das nach der Gabinierung in der Stufe (c) des Verfahrens erhalten wird, aufgebracht, gefolgt von der in situ Reduktion des Nickeloxids zum Nickelmetall.
Die folgenden experimentellen Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung näher.
Beispiel 1: In 330 ml entmineralisiertem Wasser werden 100,07 g Citronensäure-Monohydrat (C&sub6;H&sub8;O&sub7; H&sub2;O) bei Raumtemperatur gelöst, und dann werden 15,605 g Zirconiumnitratoxid-Hydrat ZrO(NO&sub3;)&sub2; xH&sub2;O (Zirconiumgehalt 32,71 Gew.-%), 4,332 g Yttriumacetat-Tetrahydrat Y(CH&sub2;COO)&sub3; 4H&sub2;O (26,8 Gew.-% Yttrium) und 25,46 g Nickelnitrat-Hexahydrat Ni(NO&sub3;)&sub2; 6H&sub2;O (20,18 Gew.-% Nickel) gelöst.
Die Lösung wird in einen Rotationsverdampfer gefüllt, und das Lösemittel wird bei 70ºC und 74 mmHg verdampft. 146 g eines bröckligen, porösen, festen Rückstands mit grüner Farbe werden gesammelt.
Der Feststoff wird in einem Muffelofen bei 900ºC 4 Stunden in einem fließenden Luftstrom calciniert. 16,38 g eines festen Materials werden gesammelt, das nach der Pulver-Röntgenbeugungsanalyse aus Nickeloxid und Zirconiumdioxid, das mit Yttriumoxid stabilisiert ist, besteht ohne andere nachweisbare kristalline Phasen. Der Nickelgehalt in dem festen Produkt beträgt 35,14 Gew.-%.
Der calcinierte Feststoff wird außerdem einer elektronenmikroskopischen Analyse (STEM) unterworfen, die es gestattet, die Verteilung der in der Probe anwesenden kristrallinen Phasen auf einem Submikronniveau zu untersuchen.
So wird bestimmt, daß das Nickeloxid gleichmäßig verteilt auf einem Niveau unter 1 µm in der gesamten Matrix aus Zirconiumdioxid, das mit Yttriumoxid stabilisiert ist, vorliegt.
Das calcinierte feste Material wird der Reduktion mittels thermisch programmierter Reduktions-Technik TPR (Thermal Programmed Reduktion) unterworfen. Insbesondere wird eine 50 mg-Probe mit einer Teilchen größe im Bereich von 20 bis 40 mesh in einen Quarzrohrreaktor gefüllt und einem Wasserstoffstrom ausgesetzt, der mit einer Fließrate von 2,2 ml/Minute fließt und mit 17 ml/Minute Helium verdünnt ist (Reinheit der Gase 99,999 %).
Die Probe wird mit einem rohrförmigen Ofen erhitzt, wobei eine line- are thermische Steigerung von 10ºC/Minute von 30 bis 900ºC verwendet wird. Der aus dem Reaktor ausfließende Strom wird mit einem Quadrupol-Massenspektrometer untersucht. Die Ergebnisse des Reduktionstests sind in Tabelle 1 angegeben.
Die hydrierte Probe wird Versuchen der Wasserstoff-Chemisorption mittels der Impulstechnik unterworfen.
Aus diesem Test werden Werte der %-Nickeldispersion, der spezifischen Oberfläche in m²/g des Nickels, der spezifischen Oberfläche in m²/g des Cermet und der beschichteten Oberfläche in %, bezogen auf die Gesamtoberfläche, erhalten. Diese Werte sind in Tabelle II wiedergegeben.
Beispiel 2: In 250 ml entmineralisiertem Wasser werden bei Raumtemperatur 38,8 g Citronensäure-Monohydrat (C&sub6;H&sub8;O&sub7; H&sub2;O) gelöst, und dann werden 3,91 g Zirconiumnitratoxid-Hydrat ZrO(NO&sub3;)&sub2; xH&sub2;O (Zirconiumgehalt 32,71 Gew.-%), 1,08 g Yttriumacetat-Tetrahydrat Y(CH&sub3;COO)&sub3; 4H&sub2;O (26,8 Gew.-% Yttrium) und 12,73 g Nickelnitrat-Hexahydrat Ni(NO&sub3;)&sub2; 6H&sub2;O (20,18 Gew.-% Nickel) gelöst.
Die Lösung wird in einen Rotationsverdampfer gefüllt, und das Lösemittel wird bei 70ºC und 74 mmHg verdampft. 56,55 g eines bröckligen, porösen, festen Rückstands mit grüner Farbe werden gesammelt, der in einem Muffelofen bei 900ºC 4 Stunden in einem fließenden Luftstrom calciniert wird. 5,73 g eines festen Materials werden gesammelt, das nach der Pulver-Röntgenbeugungsanalyse aus Nickeloxid und Zirconiumdioxid, das mit Yttriumoxid stabilisiert ist, besteht ohne andere nachweisbare kristalline Phasen. Der Nickelgehalt in dem festen Produkt beträgt 44,7 Gew.-%.
Der calcinierte Feststoff wird außerdem einer elektronenmikroskopischen Analyse (STEM) unterworfen, die es gestattet, die Verteilung der in der Probe anwesenden kristallinen Phasen auf einem Submikronniveau zu untersuchen.
So wird bestimmt, daß das Nickeloxid gleichmäßig verteilt auf einem Niveau unter 1 um in der gesamten Matrix aus Zirconiumoxid, das mit Yttriumoxid stabilisiert ist, vorliegt.
Eine 50 mg-Probe des calcinierten festen Materials mit einer Teil chengröße im Bereich von 20 bis 40 mesh wird unter denselben Be dingungen von Beispiel 1 mit Wasserstoff behandelt. Die Ergebnisse des Versuchs sind in Tabelle 1 angegeben.
Beispiel 3: In 250 ml entmineralisiertem Wasser werden 27,07 g Citronensäure-Monohydrat (C&sub6;H&sub8;O&sub7; H&sub2;O) bei Raumtemperatur gelöst, und dann werden 1,95 g Zirconiumnitratoxid-Hydrat ZrO(NO&sub3;)&sub2; xH&sub2;O (Zirconiumgehalt 32,71 Gew.-%), 0,54 g Yttriumacetat-Tetrahydrat Y(CH&sub3;COO)&sub3; 4H&sub2;O (26,8 Gew.-% Yttrium) und 8,54 g Nickelnitrat-Hexahydrat Ni(NO&sub3;)&sub2; 6H&sub2;O (20,18 Gew.-% Nickel) gelöst.
Das Gewicht der Lösung wird durch Zugabe von destilliertem Wasser auf 500 g eingestellt. Die entstandene Lösung wird in einen Sprühtrockner geschickt, der mit einem eintretenden Gasfluß mit einer Temperatur von 215ºC und einem austretenden Gasfluß mit einer Temperatur von 150ºC arbeitet. 38,1 g eines bröckligen, porösen, festen Rückstands mit grüner Farbe werden gesammelt, der in einem Muffelofen bei 900ºC 4 Stunden in einem fließenden Luftstrom calciniert wird. 3,78 g eines festen Materials werden gesammelt, das nach der Pulver-Röntgenbeugungsanalyse aus Nickeloxid und Zirconiumdioxid, das mit Yttriumoxid stabilisiert ist, besteht ohne an dere nachweisbare kristalline Phasen. Der Nickelgehalt in dem festen Produkt beträgt 55,7 Gew.-%.
Der calcinierte Feststoff wird außerdem einer elektronenmikroskopischen Analyse (STEM) unterworfen, die es gestattet, die Verteilung der in der Probe anwesenden kristallinen Phasen auf einem Sub mikronniveau zu untersuchen.
So wird bestimmt, daß das Nickeloxid gleichmäßig verteilt auf einem Niveau unter 1 µm in der gesamten Matrix aus Zirconiumdioxid, das mit Yttriumoxid stabilisiert ist, vorliegt.
Eine 50 mg-Probe des calcinierten festen Materials mit einer Teilchengröße im Bereich von 20 bis 40 mesh wird unter denselben Bedingungen von Beispiel 1 mit Wasserstoff behandelt. Die in diesem Versuch erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 1 wiedergegeben. Eine Probe von 0,4548 g des hydrierten festen Materials wird Chemisorptions-Versuchen, wie in Beispiel 1 beschrieben, unterworfen, und die Ergebnisse sind in Tabelle II wiedergegeben. Tabelle I Tabelle II

Claims

1. Nickelcermet bestehend aus 35-70 Gew.-% einer Metallnickel- phase und 65-30 Gew.-% einer Zirconiumdioxidphase, die in der kubischen Form mit Yttriumoxid stabilisiert ist, wobei in der Röntgenbeugungsanalyse beide Phasen getrennt und homogen verteilt erscheinen auf einem Niveau unter 1 µm und das Nickelcermet, wenn es dem Wasserstoff-Chemisorptionstest mit Hilfe der Impulstechnik unterworfen wird, eine prozentuale Dispersion des Nickel von 0,2 bis 2,0 und eine spezifische Oberfläche im Bereich von 2 bis 12 m²/g des Nickels und von 1 bis 4 m²/g des Cermets zeigt.

2. Verfahren zur Herstellung des Nickelcermets nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

(a) Herstellen einer wäßrigen Lösung, die ein wasserlösliches, durch Wärme zersetzliches Zirconiumoxid-, Yttrium- und Nickelsalz sowie eine organische Hydroxysäure oder Aminosäure oder Polyacrylsäure ent-

(b) Entfernen des Wassers aus der in obiger Stufe (a) hergestellten Lösung ohne oder im wesentlichen ohne Zersetzungserscheinungen, um ein poröses, festes Material abzutrennen;

(c) Calcinieren des in der Stufe (b) abgetrennten porösen, festen Materials unter oxidierenden Bedingungen, um die Bildung eines festen Materials stattfinden zu lassen, das zwei getrennte Phasen des Nickeloxids und des in der kubischen Form mit Yttriumoxid stabilisierten Zirconiumdioxids mit einer Phasenverteilung auf einem Niveau unter 1 µm enthält; und

(d) Reduzieren des Nickeloxids zu Nickelmetall innerhalb des in der Stufe (c) erhaltenen festen Materials, um das Nickelcermet zu erhalten.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wasserlöslichen, durch Wärme zersetzlichen Zirconiumoxid- Yttrium- und Nickelsalze, die zur Herstellung der Lösung in der Stufe (a) verwendet werden, unter den Salzen der Carbonsäuren oder den Nitratsalzen ausgewählt sind.

4. Verfahren nach Anspurch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zirconiumoxid- , Yttrium- und Nickelsalze Zirconiumnitratoxid, Zirconiumacetatoxid, Yttriumacetat, Nickelnitrat und Nickelacetat sind.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die organischen Hydroxysäuren unter Citronensäure, Milchsäure, Glykolsäure, Weinsäure und Mandelsäure und die organischen Aminosäuren unter Glycin und Alanin ausgewählt sind.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydroxysäure Citronensäure ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stufe (a) eine wäßrige Lösung von Zirconiumoxid-, Yttrium- und Nickelsalzen in solchen Verhältnissen der Salze zueinander hergestellt wird, um in dem als Endprodukt erhaltenen Nickelcermet einen Gehalt von 35 bis 70 Gew.-% Nickelmetall und von 65 bis 30 Gew.-% Zirconiumdioxid, stabilisiert mit 5 bis 20 Mol Yttriumoxid je 100 Mol Zirconiumdioxid, zu haben, wobei die Menge der organischen Hydroxysäure oder Aminosäure im Bereich von 2 bis 4 Mol je Mol Zirconium-, Yttrium- und Nickelmetalle liegt und der pH-Wert der Lösung im Bereich von 2 bis 5 liegt.

8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stufe (b) das Wasser aus der Lösung unter Vakuum. bei einer Temperatur nicht über etwa 80ºC oder durch Sprühtrocknung entfernt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stufe (c) die Calcinierung bei einer Temperatur im Bereich von 800ºC bis 1000ºC während 1 bis 10 Stunden in einer Sauerstoff-, Luft- oder mit Sauerstoff angereicherten Luftatmosphäre durchgeführt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Calcinierung bei etwa 900ºC während 3 bis 5 Stunden durchgeführt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stufe (d) die Reduktion durchgeführt wird, indem das calcinierte feste Material mit Wasserstoffgas bei Arbeitstemperaturen im Bereich von 20ºC bis 1000ºC in Kontakt gebracht wird.

12. Verwendung des Nickelcermets nach Anspruch 1 als anodisches Material für Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC solid oxide fuel cells).