稀土永磁材料的综述（精选7篇）
资料来源：前瞻网：2013-2017年中国稀土永磁材料行业需求潜力与投资商机分析报告，百度报告名称可查看报告详细内容。
稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属（如钴、铁等）组成的合金，用粉末冶金方法压型烧结，经磁场充磁后制得的一种磁性材料。
稀土永磁材料市场行业发展现状：
稀土永磁分钐钴（SMCo）永磁体和钕铁硼（NdFeB）系永磁体，其中钐钴磁体的磁能积在15-30MGOe之间，钕铁硼系永磁体的磁能在27-50MGOe之间，被称为“永磁王”，是目前磁性最高的永磁材料。
稀土永磁材料市场行业前景趋势分析：
稀土永磁材料作为一种重要的功能材料，广泛的应用在能源、交通、机械、医疗、计算机、家电等领域，在国民经济中扮演重要角色。低碳经济的到来，将大幅促进对钕铁硼等永磁材料的需求。
前瞻网：2013-2017年中国稀土永磁材料行业需求潜力与投资商机分析报告，主要从市场、高端产品、上游供应、下游需求、企业等方面来阐述稀土永磁材料发展状况，并根据低碳经济发展形势预测稀土永磁材料未来发展前景。
本文着重研究了稀土磁性材料在全球的专利申请状况、中国专利申请状况以及重点申请人及其关键技术分布情况进行统计与分析,以期掌握稀土磁性材料的发展状况及研究热点和重点。以期为国内申请人在稀土磁性材料专利布局和研发提供借鉴。
根据稀土功能材料的应用领域的特性,将稀土功能材料分为:稀土磁性材料、稀土催化材料,稀土发光材料和稀土储氢材料。稀土磁性材料是应用领域最为广泛的稀土功能材料。本文着重研究了稀土磁性材料在全球的专利申请状况、在中国的专利申请状况以及重点申请人及其关键技术分布情况进行统计与分析,以期掌握稀土磁性材料的发展状况及研究热点和重点。
研究内容
鉴于发明专利有效期一般为20年,本文利用国家知识产权局专利检索系统的数据库,检索了截止到2015年的稀土磁性材料领域的发明专利情况,并分析了其申请态势、技术构成、重点专利。
全球专利申请状况
在dwpi数据库中检索到稀土磁性材料领域的全球专利申请量为31909项(未经人工筛选)。本节基于该专利数据从专利申请态势、目标市场国家、技术来源分布以及申请人排名等方面进行重点分析。
发展态势分析
图1是稀土磁性材料领域全球专利申请趋势,从图中可以看出在1980年前全球申请量基本维持在200项以下,这是由于早期对于稀土磁性材料的开发合理用存在较多障碍,一些稀土材料的分离困难,并且价格昂贵,抑制了其应用领域的扩展;而在进入1980年以后,随着全球稀土本身的开发,以及应用领域扩展到电子电器、汽车、通信、医疗仪器等领域,成为与人们生活息息相关的基础材料,并且自1983年开始进入第三代的稀土磁性材料,在该领域的全球专利申请迅速增加,出现第一个井喷期,随着风力发电、电动汽车、节能家电等方面对于稀土磁性材料的需求的增加,接着在1995年以后开始第二个井喷期。然后进入持续的增长阶段。
目标市场国家分析
图2是稀土磁性领域全球专利申请的目标市场国家情况,主要反映了该领域专利申请对于全球主要经济体(中国、美国、欧洲、日本、韩国、俄罗斯)的布局情况,由图中可以看出,日本是该领域首要的技术布局地区,进入日本的申请量达到22296件,这与日本的电子工业、汽车工业比较发达,对于稀土磁性材料领域的需求量比较大有关,而中国也是主要的目标市场之一,进入中国的专利申请量达到8327件,这与中国是全球制造业基地以及主要消费市场的地位是相对应的,另外欧美作为全球主要的消费市场,进入美国和欧洲的专利申请分别达到5662和4647件。
技术来源国家分析
图3反应了全球稀土磁性材料领域技术来源国情况,可以看出在该领域主要的技术来源于日本,以日本申请为优先权的申请量达到21238件,反映出日本的稀土磁性材料领域技术处于较为领先的地位,另外来自中国和欧洲的专利申请量达到5904和4647件。
申请人排名分析
图4是稀土磁性材料领域全球专利申请前十位申请人分布,由图中可以看出前十位的申请人全部为日本申请人,并且其中排名第一位的日立金属和第二位的住友均是在稀土磁性材料领域具有技术垄断的巨头,两家企业现在已经将稀土方面的业务合并成为一家公司,对于整个稀土磁性材料领域具有重要的影响。而日本的TDK株式会社也在该领域有着重要的专利布局。总体来说,日本申请人排名靠前与日本的磁性材料技术有一定的领先以及日本的专利申请政策有关。
中国专利申请状况
在CPRS数据库中检索获得经过筛选后的稀土磁性材料领域的中国专利申请量为4768件。本节基于该专利数据从发展态势、重点申请人、区域分布等方面进行重点分析。
发展态势分析
图5反映中国稀土磁性材料专利申请态势,在2004年以前,国内涉及稀土磁性材料的申请量总体变化不大,进入2005年后申请量迅速增加,反映出国内申请人对于该领域的技术研究越来越重视,也与国内的对于磁性材料的需求增加有很大的关系。
中国稀土磁性材料专利申请自1985年开始,在80年代后期主要是由钢铁研究总院、包头稀土研究院、北京三环新材料(中国科学院)、以及住友特殊金属为主的申请人的申请;1985年北京钢铁学院首次提出涉及制造铁-稀土-硼磁性材料的方法(ZL85100860)的申请,而住友特殊金属则在1985年提出生产磁性体的方法的专利(ZL89101649,2001年有效期限届满,涉及使用烧结体经过两阶段热处理获得磁性体的方法,得到的产品磁能积至少为32MGOe,矫顽力至少12.6k Oe),这一阶段,该公司共申请3件相关的生产磁性体方法的专利,均是提高磁能积和矫顽力。
其他的日本申请人如东芝则是在2009开始进行申请,涉及的方法则是用于电动机和发电机方向的磁性体,日立则在1987年开始进行相关的申请,持续到2011年;信越化工和TDK株式会社、株式会社新王磁材也申请了相当数量的稀土磁性专利。
美国通用电气公司自1987年开始进行相关的申请,涉及磁性体的生产方法(其中包括涉及医疗成像系统的磁性体的制造),并且在1999年和我国包头钢铁合作申请含有铈、钕和/或镨的铁-硼-稀土型磁性材料及其生产方法(ZL99102207,2013年费用终止失效);另一家美国稀土巨头麦格昆磁则于2000年申请了涉及通过添加其他元素取代Fe、Nd、B来改变磁性材料磁性的方法,降低成本提高淬火性(ZL00813322),其在中国稀土磁性材料总申请量为3件。
中国稀土磁性材料领域主要申请人
图6是中国稀土磁性材料专利申请人排名,经过对稀土磁性材料领域中国申请人的分析发现国内申请人和日本来华申请人占据申请量前十位,其中国内申请量较大的申请人大多前身是科研院所改制的企业或大学,这其中以北京三环新材料和北京科技大学为代表,前者是中国科学院改制企业为前身,其相关企业包括北京三环新材料、,而北京科技大学作为我国金属材料研究比较集中的院校,在稀土材料的开发以及应用领域扩展发面也有较强科研实力,总体而言,在稀土磁性材料领域我国企业的申请占据了一定的地位,然而日本来华企业不论是在数量还是专利申请质量上都占据主要地位,其中日本来华企业主要是日立、住友、新王磁材料、TDK株式会社、信越化学,而目前日立和住友的稀土材料部门已经合并,其研发实力进一步提升,并且在稀土磁性材料领域的生产技术方面具有绝对的垄断地位。
稀土磁性材料领域中国专利申请地域分布
图7是稀土催化材料领域中国专利申请地域分布,其中来自北京的申请占全国申请重量超过五分之一,反映出北京地区的研发实力较强;另外自美国、日本、联邦德国的申请也占据国内申请地域分布的前列。
结语和建议
通过以上分析,得出以下结论:
1.全球专利状况
稀土磁性材料领域全球专利申请共计31909项,在1980年前全球申请量基本维持在200项以下,而自1983年开始进入第三代的稀土磁性材料,在该领域的全球专利申请迅速增加,出现第一个井喷期,接着在1995年以后开始第二个井喷期。然后进入持续的增长阶段。稀土磁性材料领域日本是全球主要的申请来源国家,其中日立金属和住友金属申请量位居前两位。
2.中国专利申请状况
稀土磁性材料领域中国专利申请量为4768件,中国稀土磁性材料专利申请自1985年开始;中国专利申请量前十位申请人中日本来华企业有日立、住友、新王磁材料、TDK株式会社、信越化学,其余除北京三环新材料以外均是大学申请,并且北京三环新材料前身也是中国科学院改制企业。中国专利申请国内申请量主要是北京、浙江、辽宁。
针对以上结论,提出如下建议:
(1)全面利用国内高校的研究力量,形成产学研一体化,助力国内稀土行业的发展;
稀土永磁行业将稳步上升
稀土的价格已经从2010年的最高点回落了将近90%，并且2014年全年走势依然低位徘徊，但一直没有创出历史最低价。笔者认为，稀土价格已基本完成筑底，预计在2015年会迎来一个稳步上升的阶段。当然，我们需要两个时间窗口加以配合：
窗口一：2014年WTO稀土案中的败诉倒逼中国政府加快了稀土行业相关政策的落地。稀土资源整合的大幕在2014年开启，中国稀土行业大集团的格局开始逐步形成，6大稀土集团奉命主导稀土行业的整合，这标志着稀土收储的开始。自去年下半年以来，稀土行业集中度越来越高。
窗口二：今年1月1日，经国务院批准，商务部决定即日起取消稀土出口配额管理，并保留出口关税直到2015年5月2日。可以想象，当出口配额放开加上取消稀土关税，将来稀土走私的力度将大幅减少，这是稀土价格稳步上涨的基石。
因此，随着国家对稀土收储以及相关政策支持打击走私，稀土供给将出现质变，这是我们看好未来稀土永磁行业的重要原因。
全球对稀土永磁的需求持续放量
作为稀土永磁材料发展的最新结果，钕铁硼磁性材料以其优异的磁性能而被称为“磁王”。钕铁硼具有极高的磁能积和矫力，同时高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛应用，从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。
钕铁硼的运用非常广泛。风力发电机、电动汽车和电动自行车中的马达必须强大而且轻巧，只有钕磁才能二者得兼。每辆电动汽车中的马达都需要大约2千克钕磁，一座能输出百万千瓦电能的风力发电机需要大约2/3吨。仅风力发电机一项，就会让磁铁需求在2010至2015年间攀升7倍。再加上近两年以Tesla为代表的新能源汽车强势崛起，钕铁硼在该领域的消耗也将逐年成倍地增长。
从需求端看，在技术突破的同时，全球对稀土永磁的需求是在持续放量的，不排除稀土永磁在未来能运用到更广泛的行业中。
看好正海磁材为代表的中游企业
既然稀土涨价这么确定，那直接投资行业上游的六大集团岂不是最好？事实上，上游企业看稀土矿的所有权、开采权等，其技术附加值相对于中下游企业来说是非常低的。拥有核心竞争力的中游企业会将原材料价格上涨带来的成本上涨通过技术附加150%甚至200%的转嫁给下游的企业，下游企业则需要通过强大的渠道优势将产品卖出终端设备生产商。因此，笔者认为中游行业技术附加值最大。
我们将年产能5000吨以上的企业定义为第一集团，则稀土永磁行业中游共有三家公司：中科三环、正海磁材和宁波韵升，它们都专注于钕铁硼的制造销售。数据显示，相对于其他同行，宁波韵升的毛利率是最高的；而正海磁材是最低的，因为彼此专注的细分行业不同，两者相差约10%。宁波韵升的钕铁硼主要运用于VCM/汽车等高端设备，而正海磁材的钕铁硼暂时主要运用于风电和节能电梯等领域。估值方面，中科三环的市值和PE都是最高的，正海磁材市值最低，宁波韵升的估值最低。综合比较，我们选择正海磁材作为重点分析的对象，有三个理由：
一、公司虽然在毛利率方面相对来说是最低的，但现在正在调整产品结构，业务向多区域多元化发展，并从低端市场逐步往中高端市场进军，未来会对新能源汽车和高端消费电子领域投入大量的资源，这势必会提高公司的毛利率水平。
二、尽管在第一集团中市值最小，但有非常优秀的管理团队。相较于宁波韵升和中科三环的保守发展，正海磁材的团队作为后起之秀有非常强的执行力，保证完成公司的制定目标。
三、公司收购的上海大郡，在电驱动领域领域有深厚积累，承诺的业绩大概率会超预期。对方业绩承诺为：2015-2017年扣非后归母净利润分别不低于2000/3500/5000万元。从目前在手订单看，预估上海大郡2015年业绩或达到4000-5000万元，对应每股收益0.167-0.21元。
正海磁材的三级火箭
正海磁材自成立以来一直专注于高性能钕铁硼永磁材料的研发、生产、销售和服务。公司凭借具有自主知识产权的正海无氧工艺技术和世界一流的生产检测设备，能够批量生产当今世界顶级30多个牌号的烧结钕铁硼磁体。2014年7月，公司推出了管理层股权激励，激励的主要对象是公司中高层和核心技术人员。从字面上看业绩考核不是很高，但从实际运营了解到，正海磁材的业绩有大概率的可能性超预期，本次股权激励的目的是绑定公司核心成员，为公司未来发展奠定扎实的基础。
第一级火箭：风电和节能电梯。公司有望在2015年达到6300吨的产能，跃居国内第二大钕铁硼生产商。2014年，这两大块贡献了近80%的营收，预计仍将保持稳步的增长。风电领域，公司与金风科技早前签订了合作协议，我们粗略的估计大概公司在该领域能保持20%～30%的增长；节能电梯領域，三菱为首的主要客户也将在2015给公司带来20%～30%的增长。
第二级火箭：新能源汽车。虽然市场目前较小，但前景非常广阔。根据有关销量数据，新能源汽车在全球市场的增速非常恐怖，特别是美国和中国。有专家预计，从2012年到2016E年，新能源汽车对钕铁硼的需求复合增长率将超过65%。正海磁材在该领域的脚步明显快于其他永磁公司。国内方面，公司已经为宇通、北汽、江淮等大型车企批量供货；海外方面，已经通过了福特、现代、丰田、大众的认证，将在2015年左右开始批量供货。（宝马汽车也在认证中）
第三级火箭：家电电子。在节能家电方面，业务将受益于国内节能标准提高和变频空调渗透率加大，现已完成与美的的洽谈，预计今年出货量在600-700吨左右；公司也在与其他家电公司洽谈，其中与格力有实质性的进展。若能完成，出货量有望与美的相当，这也是容易超预期的部分。高端电子方面，公司大力拓展海外市场，打开了销售VCM和其他消费电子的通道，在2014-2015年取得超过100%增长率。
工业和信息化部日前公布的《新材料“十二五”规划》（简称《规划》）中，稀土产业的重要性得到体现，未来将获得重点发展，而其中又以增加稀土产品附加值作为发展之重。受此影响，《规划》发布当日，上市稀土材料企业股票大涨。《规划》为稀土产业带来的发展机遇已获业界广泛认可。
稀土材料受重视
《规划》提出了新材料产业的6大发展重点，分别是特种金属功能材料、高端金属结构材料、先进高分子材料、新型无机非金属材料、高性能复合材料和前沿新材料。
由于每个领域都包含多个新材料品种，其发展水平和发展特征各不一样，《规划》根据各领域特点，参考材料分类方法，将6大领域进一步细分为20个重点方向。
稀土功能材料为第一个重要发展方向。《规划》要求，以提高稀土新材料性能、扩大高端领域应用、增加产品附加值为重点，充分发挥我国稀土资源优势，壮大稀土新材料产业规模。
在区域布局上，工业和信息化部表示将重点建设北京、内蒙古包头、江西赣州、四川凉山及乐山、福建龙岩、浙江宁波等稀土新材料产业基地。其中，包头集中了我国80%的稀土资源，并诞生了我国惟一一个以稀土命名的国家高新区——包头稀土高新区。包头稀土高新区管委会主任任福表示，稀土新材料及其应用产业在内蒙古自治区经济发展战略中处于重要地位，同时也是内蒙古自治区和包头市“十二五”期间重点发展的优势主导产业，并被列入“十二五”期间内蒙古自治区沿黄沿线经济带重点发展的战略性新兴产业。
江西赣州拥有世界独一无二的中重稀土资源，目前正在通过整合稀土矿生产，从而提高赣州稀土整体开采能力并减少环境污染，构建南方稀土产业链条。宁波则集中了包括宁波韵升(600366,股吧)在内的我国众多稀土下游材料生产企业。
产业链下游发展空间广阔
对于稀土功能材料，《规划》提出，大力发展超高性能稀土永磁材料、稀土发光材料，积极开发高比容量、低自放电、长寿命的新型储氢材料，提高研磨抛光材料产品档次，提升现有催化材料性能和制备技术水平。
《规划》为下游稀土产业提出了一系列高附加值产品的产能增长目标，包括新增稀土永磁材料产能2万吨/年等。业内人士认为，在永磁、发光、储氢、催化四大应用领域中，稀土永磁是规模最大、潜力最大的部分。
稀土永磁材料即常说的钕铁硼，因体积小、重量轻、磁能积和矫顽力高的特质被广泛应用于电动机、传感器、磁推轴承等各个工业领域。根据《规划》，我国未来将组织开发高磁能积新型稀土永磁材料等产品生产工艺，推进高矫顽力、耐高温钕铁硼磁体及钐钴磁体，各向同性钐铁氮粘结磁粉及磁体产业化，新增永磁材料产能2万吨/年。
目前，生产钕铁硼的太原刚玉(000795,股吧)年报业绩超出预期，公司2011实现归属于上市公司股东的净利润1.13亿元，同比增长1017.22%，超出此前业绩预告所述同比上涨690%-890%的水平；位于北京的中科三环(000970,股吧)是目前国内最大、技术最先进的稀土永磁生产企业，同时拥有烧结和粘结钕铁硼两种生产工艺，在“十二五”期间将进一步加大高端产品的研发力度，从而获得高附加值和高利润率。
此外，《规划》还要求加快开发电动车用高容量、高稳定性新型储氢合金，新增储氢合金粉产能1.5万吨/年；推进三基色荧光粉，3D显示短余辉荧光粉，白光LED荧光粉产业化，新增发光材料产能0.5万吨/年；加快高档稀土抛光粉、石油裂化催化材料、汽车尾气净化催化材料产业化，新增抛光粉产能0.5万吨/年、催化剂材料0.5万吨/年。
包头稀土高新区依托包头地区丰富的稀土资源优势，园区已形成稀土原材料—稀土新材料—稀土终端应用产品相互支撑的产业链，具备了产业集聚、技术研发、人才保障、检验检测等配套完善的产业格局。任福介绍，为了进一步做强做大稀土产业，“十二五”期间，园区将推进包钢稀土(600111,股吧)国贸公司的企业（商业）储备与国家储备相结合，加快稀土战略储备中心建设，建立国家级稀土资源储备库；做强稀土产业下游产品，重点瞄准磁性材料、发光材料、储氢材料等六条产业链，着力引进永磁电机、LED照明灯具、储氢电池、动力电池、稀土镁合金等深加工应用项目。
一、招聘岗位及人数：
1、维修电工（设备部）：11名，男性，工作经验3年以上，具有电工资质证及相关工作经验。
2、维修钳工（设备部）：11名，男性，工作经验2年以上，具有钳工资质证及相关工作经验。
3、检验员（品质部）：6名，质检及相关专业，有PC 钢绞线及相关工作经验优先。
4、综合工（物流部）：8名，木轮、打包工、包装等工种，具有相关工作经验。
5、操作工（生产部）：拉丝、镀锌、绞线等三个工种共计200名，有无工作经验者均可。试用期进行培训。
二、福利待遇
试用期一到三个月，工资800元/月；试用期合格转正后实行计件工资制（1200元/月-1500元/月）另加五险，并免费提供工作餐和住宿。
三、工作时间：实行三班两运转（工作12小时，休息24小时）。
四、年龄要求
所招人员要求年龄在30岁至45岁且已婚。
本刊讯据国家发展改革委有关报告，到目前为止，我国稀土工业已基本形成由冶炼分离向高新技术材料领域延伸的生产体系；稀土永磁、稀土发光、稀土研磨、稀土贮氢和稀土催化等新材料生产已由跟踪模仿国外阶段进入我国自主创新阶段，并实现了大规模产业化生产。
稀土的真正价值在于应用。过去由于技术研发水平落后，拥有绝对资源优势的我国稀土产业，多年来基本停留在廉价供应原料的阶段。近年来，为了打破国外技术垄断，国家发展改革委稀土办选择对稀土行业发展具有重大影响的、当前急需解决的共性关键技术进行攻关，投入大量资金用于稀土高性能钕铁硼磁性材料、稀土催化材料、稀土发光材料、稀土磁制冷等其它功能材料的科研攻关。设计制造了我国第一台国产300公斤快冷厚带炉，制备出高质量的钕铁硼快冷厚带，产品主要技术指标达到了国际先进水平。同时，自主研制出性能优良的PDP（等离子平板显示）荧光粉和LED（发光二极管）稀土荧光粉，并进行了涂屏试验和小批量的工程化研究，表明稀土荧光粉的性能接近国际先进水平。
近年来，我国稀土在高新技术领域的应用发展迅速，应用总量由2003 年的2.95万吨增加到2006年的6.28万吨，年均增长率为26.96%。过去，我国稀土应用主要集中在冶金、石化、农业等传统领域，高科技领域的应用不足50%，到2006年，国内稀土应用量已经达到6万吨以上。稀土新材料研究和开发水平的不断提高，为我国由稀土生产大国向稀土材料制备与应用大国的转变奠定了更为坚实的基础。
关键词：固体氧化物燃料电池 阳极 固体结构
中图分类号：TQ174 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（b）-0051-01
固体氧化物燃料电池（SOFC）是继AFC、PAFC、MCFC之后的一种全固体结构的第四代燃料电池。1937年二氧化锆陶瓷首次用于燃料电池，研制出世界上第一台SOFC，标志固体氧化物燃料电池的诞生。从此，以氧离子导体为固体电解质的SOFC得到广泛的研究。
SOFC阳极是为燃气提供电化学氧化的场所，所以材料必须在还原气氛中足够稳定，并具有对燃料的催化活性和足够高的电子电导率。由于SOFC的操作温度为中、高温，材料要求与其它电池材料在操作温度甚至更高的温度范围内具有化学相容性和热膨胀系数匹配性。此外，阳极还必须具有强度高、韧性好、加工容易、成本低的特点。满足以上条件的主要包括金属、金属陶瓷、氧化物阳极、镓酸镧基电池阳极。
1 金属阳极
由于SOFC的操作温度很高，所以目前研究较多的金属为Ni、Co、Fe及贵金属材料。Setoguchi等人发现，Ni对于氢的氧化表现出最好的电化学活性[1]，且Ni具有较低的价格和较高的稳定性，因此是目前研究最为广泛的阳极材料。金属Co也是很好的阳极材料，对于直接碳氢燃料具有较好的电化学催化活性，但由于价格较高，在SOFC中应用较少。Fe虽然价格较低，但容易被氧化从而失去催化活性。
由于纯金属阳极不能传导O2-，燃料的电化学反应只能在界面发生。且金属阳极同电解质的热膨胀匹配性相差较大，加热冷却循环多次后，容易发生电极剥落。另外，高温下电极的烧结、气化现象都会严重影响电池的工作性能。
2 金属陶瓷阳极
金属陶瓷复合材料是为了克服金属阳极遇到的问题而发明的新型材料。是在纯的金属中掺入高氧离子电导物质得到的，可以减轻烧结现象和改善热相容性。同时，掺入的高氧离子电导率物质可以增加电极的氧离子电导率，使反应活性区扩展到电极内部，提高电极的活性。
金属Ni常与氧化钇稳定的氧化锆混合制成多孔金属陶瓷Ni-YSZ，是目前应用最广泛的高温SOFC阳极材料。Cu对于直接碳氢燃料具有良好的抗积碳作用。由于Cu是一种惰性金属，催化活性不足以催化C-C键的断裂和形成，从而减轻了碳沉积的现象。R. Cracium[2]等在YSZ基体中用Cu取代Ni后，获得了与Ni-YSZ阳极材料相当的性能。
此外，人们也尝试过用其它金属来代替Ni。Co在还原环境下性能稳定，不易被氧化，有较好的催化活性，并且对硫有更好的耐受度，所以可以用Co代替Ni与电解质材料形成金属陶瓷阳极。但由于价格昂贵，不适合商业化运作。相比之下，Ru-YSZ阳极更具优势，Ru的熔点高，性能稳定，不易烧结，并且对碳氢燃料催化活性高，反应后没有碳沉积。Minoru Suzuki等报道，以Ru-YSZ为阳极的电池在1273K下最高功率密度可达1.55W·cm-2。
3 氧化物阳极
混合导体全称是离子电子混合导体，是优异的中温阴极材料，同时也是新兴的电池阳极材料。该材料中，氧离子和电子都是可以移动的，氧离子可以直接传到阳极颗粒，电子也能迅速传到连接体，三相界区域大大增加。在直接碳氢燃料中，氧化物活性不足以促使C-C键的形成，因此该阳极材料不易发生碳沉积，和硫中毒。
钙钛矿结构的氧化物是一种可能的固体氧化物燃料电池阳极，其化学简式是ABO3，简单立方点阵，空间群为Pm3m。该材料具有高度的稳定性，有可能避免由于电池启动过程中气氛转换造成的电极相变，简化电池启动过程，延长电池寿命；钙钛矿材料还可能优化出与电解质无反应并具有相近热膨胀系数的电极，提高电池的稳定性和抗硫能力。因此高稳定性、高活性的钙钛矿型阳极材料的开发是一个极有意义的课题。
4 镓酸镧基电池阳极
镓酸镧系列电解质是最近报道的一类优异的中温电解质材料。研究与镓酸镧材料相匹配的阳极材料一直是该类燃料电池的热点。最近Wang[3]等报道的Ni-Fe-LSGMC8.5复合阳极组成的Ni-Fe-LSGMC8.5/LSGMC5/SSC-LSGMC5单电池以氢为燃气，在1073K的功率输出可达1.26W·cm-2。以二甲醚为燃料时，该阳极材料对应的单电池在1073K下的功率输出可达0.99 W·cm-2。电池长期运行后表现出良好的稳定性，且电没有发现明显的积碳。Ishihara等制备的阳极支撑型的Ni-Fe-SDC/LSGM-SDC/SSC单电池以氢为燃气、在973K的功率输出可达3.27 W·cm-2。
参考文献
[1]S. P. Jiang. in “Science and Technology of Zirconia V” [C] edited by S. P. S. Badwal， M. J. Bannnister， R. H. J. Hannink， Technomic Publishing Co.， Lancaster， PA.， 1993： 819.
[2]R.Cracium，S.Park，R.J.Gorte，J.M.Vohs，C.Wang，W.L.Worrell.A novel method for preparing anode cermets for solid oxide fuel cells[J].J.Electrochem.Soc.，1999，146（11）：4019-4022.
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