JP4844040B2 - Solid oxide fuel cell - Google Patents
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Description
本発明は、燃料電池に関し、より詳しくは、主に燃料ガスと酸化剤ガスとの混合ガス中において安定的に発電する固体酸化物形燃料電池に関する。 The present invention relates to a fuel cell, and more particularly to a solid oxide fuel cell that generates power stably in a mixed gas of a fuel gas and an oxidant gas.
従来より、固体酸化物形燃料電池のセルデザインとして、平板型、円筒型などが提案されている。 Conventionally, a flat plate type, a cylindrical type, and the like have been proposed as cell designs for solid oxide fuel cells.
このようなセルは、電解質の表面及び裏面に燃料極及び空気極をそれぞれ配置したものであり、電解質を隔壁として燃料ガスと酸化剤ガスとが別々に供給されることによって発電が行われている。このような隔壁式のセルは、性能を向上させるためには電解質の薄膜化が要求され、電解質材料の内部抵抗の低減が必要となるが、電解質が薄すぎると脆弱化してしまい、耐振性や耐久性が低下するという問題があった。 In such a cell, a fuel electrode and an air electrode are respectively disposed on the front surface and the back surface of the electrolyte, and power generation is performed by separately supplying fuel gas and oxidant gas using the electrolyte as a partition wall. . In order to improve the performance of such a partition-type cell, it is necessary to reduce the thickness of the electrolyte, and it is necessary to reduce the internal resistance of the electrolyte material. However, if the electrolyte is too thin, it becomes brittle, There was a problem that durability deteriorated.
このため、上述した隔壁式のセルに代わる燃料電池として、燃料極及び空気極を固体電解質からなる基板の同一面上に配置し、燃料ガス及び酸化剤ガスの混合ガスを供給することにより発電が可能な非隔膜式固体酸化物形燃料電池が提案されている(例えば、特許文献1)。この燃料電池によれば、燃料ガスと酸化剤ガスとを分離する必要がないため、セパレーター及びガスシールが不要となり、構造及び製造工程の大幅な簡略化を図ることができる。 For this reason, as a fuel cell that replaces the partition type cell described above, the fuel electrode and the air electrode are arranged on the same surface of the substrate made of a solid electrolyte, and power is generated by supplying a mixed gas of fuel gas and oxidant gas. A possible non-membrane type solid oxide fuel cell has been proposed (for example, Patent Document 1). According to this fuel cell, since it is not necessary to separate the fuel gas and the oxidant gas, the separator and the gas seal are not required, and the structure and the manufacturing process can be greatly simplified.
また、この非隔膜式固体酸化物形燃料電池では、酸素イオンの伝導が固体電解質の表層付近で起こり、燃料極と空気極とを固体電解質の同一面上に近接して形成するため、平板型や円筒型のように電解質の厚みが電池の性能に直接影響することはない。したがって、電池の性能を維持したまま電解質の厚みを増すことができ、これによって脆弱性を改善することが可能となる。
上述したように、特許文献3に記載の燃料電池では、電解質を基板として使用し、その一方面上に複数の燃料極及び空気極を配置している。しかしながら、電解質において電池反応に必要とされるのは電極近傍の部分であり、平坦な電解質上に単に燃料極及び空気極を配置する構成では、電池反応に寄与していない電解質が多く存在していたために、高出力化に限界があった。また、電池性能を向上させるためには、異極同士の間隔を極力短縮し、高集積化することが必要であったが、スクリ−ン印刷法等で代表されるような、電解質上に電極のペーストを塗布して電極を形成する方法では、塗布時や焼結後のダレやにじみによる異極同士の短絡を防ぐために、前記間隔を短縮することに限界があるといった問題があった。
As described above, in the fuel cell described in
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであって、異極同士を接触させることなく間隔を短縮することができるために、電極を高集積化させることが可能であり、また、電池反応に寄与しない電解質を極力少なくして高出力化をすることが可能な固体酸化物形燃料電池を提供することを課題とする。 The present invention was made in order to solve the above-mentioned problem, and since the interval can be shortened without bringing the different poles into contact with each other, it is possible to highly integrate the electrodes, It is an object of the present invention to provide a solid oxide fuel cell capable of increasing the output by minimizing the electrolyte that does not contribute to the cell reaction.
上記課題を解決するために、本発明に係る固体酸化物形燃料電池は、電解質と、一対の燃料極及び空気極からなる電極対とを備え、前記電解質は、少なくとも一方面上に、一つ以上の凹部を有し、前記電極対の燃料極又は空気極のどちらか一方が、前記凹部内に収容されるように形成され、前記電極対の燃料極又は空気極の他方が、前記凹部と隣り合うように前記電解質の面上に形成されていることを特徴とするものである。 In order to solve the above-described problems, a solid oxide fuel cell according to the present invention includes an electrolyte and an electrode pair including a pair of a fuel electrode and an air electrode, and one electrolyte is provided on at least one surface. The electrode pair is formed so that either the fuel electrode or the air electrode of the electrode pair is accommodated in the recess, and the other of the fuel electrode or the air electrode of the electrode pair is connected to the recess. It is formed on the surface of the electrolyte so as to be adjacent to each other.
前記凹部の断面の形状は、特に限定されるものではないが、矩形形状、または三角形状であることが好ましく、凹部の内面の少なくとも一部が、凹凸形状となっていることも好ましい。また、前記凹部は、最大深さが10〜100μmであり、幅が10μm〜10mmであることが好ましい。 The shape of the cross section of the recess is not particularly limited, but is preferably rectangular or triangular, and it is also preferable that at least a part of the inner surface of the recess has an uneven shape. Moreover, it is preferable that the said recessed part is 10-100 micrometers in maximum depth, and is 10 micrometers-10 mm in width.
前記電解質を支持する基板をさらに備えていてもよく、当該基板は、金属または金属酸化物形材料から構成されていることが好ましい。 A substrate for supporting the electrolyte may be further provided, and the substrate is preferably made of a metal or metal oxide type material.
本発明によれば、電解質の面上に形成された凹部内に電極対のどちらか一方又は両方を収容するよう形成するので、電極を形成する際に生じるダレやにじみを抑えることにより、異極同士の接触を防ぐことができるので、より異極同士の間隔を短縮することができる。また、凹部内に電極を形成することにより、電極と電解質との接触面積を大きくすることができるため、高出力化を図ることができる。 According to the present invention, since either one or both of the electrode pair is accommodated in the recess formed on the electrolyte surface, it is possible to suppress the sag and blur that occurs when forming the electrode. Since contact between each other can be prevented, the interval between the different polarities can be further shortened. In addition, since the contact area between the electrode and the electrolyte can be increased by forming the electrode in the recess, high output can be achieved.
また、凹部の内面の少なくとも一部が凹凸形状となっていることで、電極と電解質との接触面積をより大きくすることができ、より高出力化を図ることができる。 In addition, since at least a part of the inner surface of the recess has an uneven shape, the contact area between the electrode and the electrolyte can be increased, and higher output can be achieved.
さらに、電解質が基板によって支持されることにより、薄膜の電解質を形成しても振動や熱サイクルに対する高い耐久性を維持することができる。特に、非隔膜式固体酸化物形燃料電池では、電池反応に寄与する部分の多くが電解質の表層付近であるため、基板上の電解質を薄膜化しても電池性能に大きく影響を与えることはなく、薄膜化によってコストを低減することができる。電解質を薄膜化する方法としては、例えば印刷によって電解質を形成する方法の他、シート状の電解質を基板上に貼り付ける方法等がある。 Furthermore, since the electrolyte is supported by the substrate, high durability against vibration and thermal cycle can be maintained even when a thin film electrolyte is formed. In particular, in a non-membrane type solid oxide fuel cell, many of the parts that contribute to the cell reaction are near the surface layer of the electrolyte, so even if the electrolyte on the substrate is thinned, the battery performance is not greatly affected. Cost can be reduced by thinning. As a method for reducing the thickness of the electrolyte, for example, there is a method in which an electrolyte is formed by printing, and a method in which a sheet-like electrolyte is attached to a substrate.
以下、本発明に係る固体酸化物形燃料電池の実施形態について図面を参照しつつ説明する。図1は本実施形態に係る固体酸化物形燃料電池の断面図(a)及び平面図(b)である。 Hereinafter, embodiments of a solid oxide fuel cell according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view (a) and a plan view (b) of a solid oxide fuel cell according to the present embodiment.
図1に示すように、この燃料電池は、電解質1と、一対の燃料極3及び空気極5からなる電極対Eを有しており、次のように構成されている。まず電解質1の一方面において、凹部7が2列形成されており、凹部7内に収容されるように、燃料極3及び空気極5が形成されている。このとき、燃料極3及び空気極5の高さは、凹部7の深さよりも小さいことが好ましい。ここで、凹部7の深さが10μm以上であると反応場(三相界面)が多くなり電池特性が向上するという利点があり、また、100μm以下であると電極内部へのガス拡散性が確保できるという利点があるため、凹部7の深さは、10〜100μmであることが好ましい。また、10〜50μmであることがさらに好ましい。また、凹部7の幅が10μm以上であると製造が容易となるという利点があり、また、10mm以下であると電池反応に寄与していない部分が減り、電極の高集積化が可能となり、セル板の単位面積当たりの出力を高くできるという利点があるため、10μm〜10mmであることがさらに好ましい。また、100μm〜1mmであることがさらに好ましい。さらには、電解質1上の凹部7の間隔dは10〜500μmであることが好ましい。なお、凹部7の形状は、種々の形状を採用することができ、例えば、細長溝状、筒状等とすることができ、また本実施形態では、その断面を矩形形状にしているが、三角形状等でもよく、さらには、その凹部7の内面を凹凸形状にすることもできる。
As shown in FIG. 1, the fuel cell includes an
次に、上記のように構成された燃料電池の材質について説明する。まず、電解質1の材料としては、水素イオン伝導性を有しているもので有れば良く、固体酸化物形燃料電池の電解質として公知のものを使用することができ、例えば、サマリウムやガドリニウム等をドープしたセリア系酸化物、ストロンチウムやマグネシウムをドープしたランタン・ガレード系酸化物、スカンジウムやイットリウムを含むジルコニア系酸化物などの酸素イオン伝導性セラミックス材料を用いることができる。
Next, the material of the fuel cell configured as described above will be described. First, the material of the
燃料極3は、例えば、金属触媒と酸化物イオン導電体からなるセラミックス粉末材料との混合物を用いることができる。このとき用いられる金属触媒としては、ニッケル、鉄、コバルトや、貴金属(白金、ルテニウム、パラジウム等)等の還元性雰囲気中で安定で、水素酸化活性を有する材料を用いることができる。また、酸化物イオン導電体としては、蛍石型構造又はペロブスカイト型構造を有するものを好ましく用いることができる。蛍石型構造を有するものとしては、例えばサマリウムやガドリニウム等をドープしたセリア系酸化物、スカンジウムやイットリウムを含むジルコニア系酸化物などを挙げることができる。また、ペロブスカイト型構造を有するものとしてはストロンチウムやマグネシウムをドープしたランタン・ガレード系酸化物を挙げることができる。上記材料の中では、酸化物イオン導電体とニッケルとの混合物で、燃料極3を形成することが好ましい。なお、酸化物イオン導電体からなるセラミックス材料とニッケルとの混合形態は、物理的な混合形態であってもよいし、ニッケルへの粉末修飾などの形態であってもよい。また、上述したセラミックス材料は、1種類を単独で、或いは2種類以上を混合して使用することができる。また、燃料極3は、金属触媒を単体で用いて構成することもできる。
As the
空気極5を形成するセラミックス粉末材料としては、例えば、ペロブスカイト型構造等を有するCo,Fe,Ni,Cr又はMn等からなる金属酸化物を用いることができる。具体的には(Sm,Sr)CoO3,(La,Sr)MnO3,(La,Sr)CoO3,(La,Sr)(Fe,Co)O3,(La,Sr)(Fe,Co,Ni)O3などの酸化物が挙げられ、好ましくは、(La,Sr)MnO3である。上述したセラミックス材料は、1種を単独で、或いは2種以上を混合して使用することができる。
As the ceramic powder material forming the
燃料極3及び空気極5は、セラミックス粉末材料により形成することができる。このとき用いられる粉末の平均粒径は、好ましくは10nm〜100μmであり、さらに好ましくは50nm〜50μmであり、特に好ましくは100nm〜10μmである。なお、平均粒径は、例えば、JISZ8901にしたがって計測することができる。
The
上記燃料極3、及び空気極5は、上述した材料を主成分として、さらにバインダー樹脂、有機溶媒などが適量加えられることにより形成される。より詳細には、上記主成分とバインダー樹脂との混合において、上記主成分が50〜95重量%となるように、バインダー樹脂等を加えることが好ましい。そして、これら燃料極3、空気極5の膜厚は焼結後に1〜500μmとなるように形成するが、10〜100μmとすることが好ましい。
The
上記のように構成された燃料電池は、次のように発電が行われる。まず、燃料極3及び空気極5を備えた電解質1の一方面上に、メタンやエタンなどの炭化水素系ガスからなる燃料ガスと空気などからなる酸化剤ガスとの混合ガスを高温の状態(例えば、400〜1000℃)で供給する。これにより、燃料極3と空気極5との間の電解質1の主に表層付近で、イオン伝導が起こって発電が行われる。
The fuel cell configured as described above generates power as follows. First, on one surface of the
次に、上述した燃料電池の製造方法の一例を、図2を参照しつつ説明する。まず、上述した材料をプレス成形し、焼結させて作製した電解質1を準備する(図2(a))。続いて、上述した燃料極3、及び空気極5用の粉末材料を主成分として、それぞれにバインダー樹脂、有機溶媒などを適量加えて混練し、燃料極ペースト、空気極ペーストをそれぞれ作製する。各ペーストの粘度は、塗布方法に応じて適宜設定されるが、下記に示すようなディスペンサーコート法を採用する場合は10〜1000mPa・s程度であることが好ましい。
Next, an example of the fuel cell manufacturing method described above will be described with reference to FIG. First, the
次に、電解質1上に、切削加工にて、一対の電極対を配置する位置に2列の凹部7を形成する(図2(b))。次に、燃料極ペーストをディスペンサ−により凹部7aの深さ内に収まるように一方の凹部7aに充填し、所定の時間及び温度で乾燥・焼結し、燃料極3を形成する。続いて、電解質1の燃料極3が形成された一方の凹部7と対向するように形成された他方の凹部7bに、燃料極3と同様に、ディスペンサーにより空気極5を形成する。以上の工程によって、図1に示す燃料電池が形成される。
Next, two rows of
以上のように、本実施形態に係る燃料電池では、電解質1は、一方面上に凹部7を有しており、前記燃料極3及び空気極5がそれぞれ収容されている構造であるため、次のような効果がある。すなわち、上記燃料電池では、凹部7を加工する精度をあげることで、異極同士の間隔dを極力短縮することができるので、内部抵抗を減少させることができ、それに従い出力密度を増加させることができ、また、異極同士の間隔dを短縮できるので電極の高集積化を図ることができ、燃料電池の小型化を可能とする。また、凹部7内に電極を形成することで、電極と電解質1との接触面積が広くなるために、高出力化を図ることができる。
As described above, in the fuel cell according to the present embodiment, the
以上、本実施形態の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、燃料極3及び空気極5の両方を凹部7内に形成しているが、図3に示すように、燃料極3のみを凹部7内に形成し、空気極5は、燃料極3と対向するように電解質1上に形成することもできる。また、この逆の構成で、燃料極3を電解質1上に形成し、空気極5を凹部7内に形成することもできる。このとき、凹部7内に燃料極3又は空気極5のどちらか一方の電極を形成する際はディスペンサ−やインクジェット法を用いるが、他方の電極を電解質1上に形成する際は、ドクターブレード法、スプレーコート法、スピンコート法、リソグラフィー法、電気泳動法、ロールコート法、グラビアロ−ルコ−ト法、スクリーン印刷法、CVD,EVD,スパッタリング法、転写法等の印刷方法等、その他一般的な印刷法を用いることにより、電解質1上に電極を形成することができる。また、印刷後の後工程として、CIP(静水圧プレス)、HIP(熱間静水圧プレス)、一軸プレス、その他の一般的なプレス工程を用いることもできる。
As mentioned above, although one embodiment of this embodiment was described, this invention is not limited to this, A various change is possible unless it deviates from the meaning. For example, in the above embodiment, both the
また、上記実施形態では、一対の電極対Eを用いて燃料電池を構成しているが、これを複数用いて構成してもよい。この場合、複数の電極対Eを、図4に示すように、インターコネクター9で接続する。詳細には、一方の電極対E1の空気極5と他方の電極対E2の燃料極3とをインターコネクター9にて接続している。
Moreover, in the said embodiment, although the fuel cell was comprised using a pair of electrode pair E, you may comprise using this. In this case, a plurality of electrode pairs E are connected by an
インターコネクター9は、Pt,Au,Ag,Ni,Cu,SUS等の導電性金属、或いは金属系材料,又はLa(Cr,Mg)O3,(La,Ca)CrO3,(La,Sr)CrO3などのランタン・クロマイト系等の導電性セラミックス材料によって形成することができ、これらのうちの1種を単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。また、上記燃料極3等と同様に、これらの材料を主成分として、さらにバインダー樹脂、有機溶媒などを適量加えて形成する。この図4に示す燃料電池の製造方法としては、上記実施形態と同様に凹部7を形成し、該凹部7内に電極対Eを形成する。そして、上記材料からなるインターコネクタ用ペーストをスクリーン印刷等の印刷方法により電極対E1とE2を接続するように塗布し、乾燥・焼結してインターコネクタ9を形成する。
The
このように複数の電極対Eを用いることで高い発電出力を得ることができる。なお、複数の電極対Eは、直列または並列に接続してもよいし、直列及び並列が混在した状態で接続してもよい。 Thus, a high power generation output can be obtained by using a plurality of electrode pairs E. The plurality of electrode pairs E may be connected in series or in parallel, or may be connected in a mixed state of series and parallel.
また、図5に示すように、電解質1を支持する基板11を備えていてもよい。このとき、基板11は、電解質1との密着性に優れた材料で形成されることが好ましく、具体的には、アルミナ系材料、シリカ系材料、チタン系材料等のセラミックス系材料を好ましく用いることができる。特に、1000℃以上の耐熱性に優れたセラミックス系材料を用いることが好ましく、基板11の厚みは、強度の観点から50μm以上にすることが好ましい。
Further, as shown in FIG. 5, a
ここで、基板11に電解質1を形成する方法としては、基板11に電解質ペーストを印刷により塗布して所定の時間及び温度で乾燥・焼結する方法と、板状の電解質1を準備し、該電解質1を基板11に対して無機系の接着剤等にて接着する方法を挙げることができる。
Here, as a method of forming the
このように、基板11によって電解質1が支持されているため、電解質1を薄膜化しても振動や熱サイクルに対する高い耐久性を維持することができる。また、電解質1の表層付近以外の部分は電池反応にほとんど寄与していないことから、印刷によって薄膜の電解質1を基板11上に形成しても性能には大きく影響しない。したがって、薄膜化によってコストの低減という効果を得ることができる。
As described above, since the
なお、同一基板11上に複数の電解質1をそれぞれ分離して形成してもよい(図6参照)。各電解質1の間には、前記接着剤13を充填させてもよく、または接着剤13を充填させずに、インターコネクタ9を充填させてもよい。このように、電解質1を分離して形成することで、酸化物イオン伝導経路を遮断することができ、その結果、各電極対Eと電解質1による本来の起電力が、隣接する電極対間で発生し逆作用となる起電力によって打ち消されて低下する、いわゆる内部短絡現象を低減することができる。
A plurality of
また、上記実施形態では、凹部7の形成方法として、切削加工を挙げているが、これに限定されるものではなく、ブラスト加工やレーザー加工等でもよく、凹部7の深さ、幅、間隔を制御できる形成方法であればよい。
Moreover, in the said embodiment, although the cutting process is mentioned as a formation method of the recessed
以下に実施例を挙げて、本発明をさらに詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
実施例1として図1に示す固体酸化物形燃料電池を作製する。まず、GDC(Ce0.9Gd0.1O1.9)を材料とする粉末をプレス成形し、焼結することにより作製した電解質1を準備した。この電解質1は、10mm×10mmの大きさで厚みが1mmである。
As Example 1, a solid oxide fuel cell shown in FIG. First, the
また、燃料極3の材料としては、NiO粉末(粒径0.01〜10μm、平均粒径1μm)と、SDC(Ce0.8Sm0.2O1.9)粉末(粒径0.01〜10μm、平均粒径0.1μm)とを重量比で7:3となるように混合した後、セルロース系バインダー樹脂を添加して、上記混合物の割合が80重量%となる燃料極ペーストを作製した。つまり、上記混合物と、バインダー樹脂との重量比が80:20となるようにした。燃料極ペーストの粘度は、溶剤にて希釈することでディスペンサーコート法に適した5×102mPa・s程度とした。
The material of the
続いて、空気極5の材料として、SSC(Sm0.5Sr0.5CoO3)粉末(粒径0.1〜10μm、平均粒径1μm)を使用し、セルロース系バインダー樹脂を添加して、上記粉末の割合が80%となるように空気極ペーストを作製した。つまり、SSC粉末と、バインダー樹脂との重量比が80:20になるようにした。空気極ペーストの粘度は、燃料極と同様に、溶剤にて希釈しディスペンサーコート法に適した5×102mPa・s程度とした。
Subsequently, SSC (Sm 0.5 Sr 0.5 CoO 3 ) powder (particle size 0.1 to 10 μm,
先ず、電解質1上に、サンドブラスト加工により、砥粒を圧縮空気と共に高速でノズルから噴出させることで、幅500μm、長さ7mm、深さ100μmの凹部7を2つ形成した。当該凹部7同士の間隔dは、50μmとした。
First, two
次に、ディスペンサーを用いて燃料極ペーストを一方の凹部7内に塗布した。このとき、幅500μm、長さ7mm、塗布厚み50μmになるように燃料極ペーストを塗布する。そして、130℃で15分間乾燥した後、1450℃で1時間焼結し、燃料極3を形成した。続いて、燃料極ペーストと同様に空気極ペーストもディスペンサ−を用いて他方の凹部7に塗布した。このとき、幅500μm、長さ7mm、塗布厚み50μmになるように空気極ペーストを塗布する。そして、130℃で15分間乾燥した後、1200℃で1時間焼結し、1対の電極体Eを作製した。
Next, the fuel electrode paste was applied into one of the
次に、実施例2として図3に示す固体酸化物形燃料電池を作製する。電解質、燃料極、空気極の材料、ペ−スト化は実施例1と同様である。 Next, a solid oxide fuel cell shown in FIG. The materials for the electrolyte, fuel electrode, and air electrode, and paste formation are the same as in Example 1.
先ず、電解質1上に、サンドブラスト加工により、砥粒を圧縮空気と共に高速でノズルから噴出させることで、幅500μm、長さ7mm、深さ100μmの凹部7を1つ形成した。
First, one
次に、ディスペンサ−を用いて燃料極ペーストを凹部7に塗布した。このとき、幅500μm、長さ7mm、塗布厚み50μmになるように燃料極ペーストを塗布する。そして、130℃で15分間乾燥した後、1450℃で1時間焼結した。
Next, the fuel electrode paste was applied to the
続いて、空気極ペーストを電解質1上にスクリ−ン印刷により塗布した。このとき、幅500μm、長さ7mm、塗布厚み50μmになるようにし、燃料極3との距離を50μmとした。そして、燃料極3と同様に、130℃で15分間乾燥した後、1200℃で1時間焼結し、1対の電極体Eを作製した。
Subsequently, an air electrode paste was applied on the
また、図7に示すような実施例1,及び2と対比する比較例を次のように製造した。この比較例では、電解質1上に、燃料極3と空気極5とをスクリ−ン印刷により形成させたが、燃料極3と空気極5との間隔dを50μmとすると、両電極は接触し短絡状態になる結果となった。
Moreover, the comparative example contrasted with Example 1 and 2 as shown in FIG. 7 was manufactured as follows. In this comparative example, the
こうして製造された実施例及び比較例に対して、次のような評価実験を行った。すなわち、メタンと酸素との混合ガスを800℃で導入し、CH4+1/2O2→2H2+COの反応を起こさせることで、燃料極である酸化ニッケルを還元処理し、電流−電圧特性の評価を行った。なお、比較例の燃料極3と空気極5との間隔dは短絡状態を避けるために安全な距離である200μmで評価を行った。
The following evaluation experiments were performed on the examples and comparative examples thus manufactured. That is, by introducing a mixed gas of methane and oxygen at 800 ° C. and causing a reaction of CH 4 + 1 / 2O 2 → 2H 2 + CO, nickel oxide as a fuel electrode is reduced, and current-voltage characteristics are Evaluation was performed. In addition, the distance d between the
1 電解質
3 燃料極
5 空気極
7 凹部
11 基板
E 電極対
d 間隔
1
Claims (7)
一対の燃料極及び空気極からなる電極対とを備え、
前記電解質は、少なくとも一方面上に、一つ以上の凹部を有し、前記電極対の燃料極又は空気極のどちらか一方が、前記凹部内に収容されるように形成され、前記電極対の燃料極又は空気極の他方が、前記凹部と隣り合うように前記電解質の面上に形成されていることを特徴とする固体酸化物形燃料電池。 Electrolyte,
An electrode pair comprising a pair of fuel electrode and air electrode;
The electrolyte has one or more recesses on at least one surface, and is formed so that either the fuel electrode or the air electrode of the electrode pair is accommodated in the recess. A solid oxide fuel cell, wherein the other of the fuel electrode and the air electrode is formed on the surface of the electrolyte so as to be adjacent to the recess.
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