JP5118827B2 - Proton conduction fuel cell and method for producing the same, hydrogen sensor and method for producing the same - Google Patents
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Description
本発明は、プロトン伝導燃料電池およびその製造方法、水素センサおよびその製造方法に関し、より詳しくはプロトン伝導燃料電池の空気極および水素センサの測定電極の改良等に関する。 The present invention relates to a proton conductive fuel cell and a method for manufacturing the same, a hydrogen sensor and a method for manufacturing the same, and more particularly to an improvement in the air electrode of the proton conductive fuel cell and the measurement electrode of the hydrogen sensor.
高いプロトン伝導度を示す電極材料に関して次のような文献がある。K.D.Kreuer等による研究結果では、BaZrO3の基本形においてZrをYで置換した例を紹介している。 There are the following documents regarding electrode materials exhibiting high proton conductivity. In the research results by KDKreuer et al., An example in which Zr is replaced with Y in the basic form of BaZrO 3 is introduced.
Yが0.1未満では立方晶系であるが、Yが0.1から0.25までは正方晶系、0.25で再び立方晶系になる結晶系変化を示す。LaSrGaMgO3、Zr1-xYxO2系のイオン伝導度は300℃以下では10-6S/cmとなるのに対し、BaZr0.8Y0.2O3のビークル機構によるプロトン伝導度(PH2O=23hPa)は200℃で10-2S/cmと、10,000倍の効果があるとしている。(非特許文献1参照)
BohnとSchoberの報告によると、BaZr0.9Y0.1O2.95では粒子内の伝導度を温度と水蒸気量を変えて測定した結果を示しており、湿潤雰囲気300℃では1.7×10-3S/cm、乾燥雰囲気300℃で約1.7×10-6S/cmであり、湿潤雰囲気により1000倍伝導度が向上する結果であった。粒子内と粒界の規格化した伝導度の比較では粒子内100〜300℃の間では雰囲気湿度の影響は少ないが、粒界では湿潤雰囲気のほうが1オーダー大きい結果であった。(非特許文献2参照)
SchnellerとSchoberの報告では、シリコン基板上の薄膜BaZr0.8Y0.2O2.9について200〜400℃で乾燥空気と湿潤水素で伝導度を比較した結果を示しており、300℃では湿潤雰囲気のほうが数倍から十数倍高い値であった。(非特許文献3参照)
BaCeO3系ではK.D.Kreuerによる、Ceを希土類で置換した系の報告が多い。(Ba0.97Y0.03)(Ce0.84Y0.16)O2.983と(Ba0.97Nd0.03)(Ce0.84Nd0.16)O2.983では、3%H2Oでは1.7×10-3S/cmから0.01S/cmになる。(非特許文献4参照)
同様に、K.D.Kreuer等の総説では、単結晶Y:BaCeO3に関する報告があり、1.7×10-3S/cmとなっている。この系ではBサイト元素のGdやYでの置換により水和エンタルピが増加するため、高温で高いプロトン濃度を示す。(非特許文献5、6参照)
BaCeO3系の電極については、特許文献1にPdおよびPd合金を利用したものが開示されており、特許文献2にはBa(Zr1-xCe)1-yMyAlzO3-a系(500℃)が開示されている。
According to the report of Bohn and Schober, BaZr 0.9 Y 0.1 O 2.95 shows the result of measuring the conductivity in the particles by changing the temperature and the amount of water vapor, and 1.7 × 10 −3 S / s in a humid atmosphere of 300 ° C. cm, about 1.7 × 10 −6 S / cm at a dry atmosphere of 300 ° C., which is a result that the conductivity is improved 1000 times by the wet atmosphere. In the comparison of the normalized conductivity of the inside of the grain and the grain boundary, the influence of the atmospheric humidity was small between 100 and 300 ° C. within the grain, but the wet atmosphere was one order larger at the grain boundary. (See Non-Patent Document 2)
Schneller and Schober reported that the conductivity of thin film BaZr 0.8 Y 0.2 O 2.9 on a silicon substrate was compared between 200 and 400 ° C. using dry air and wet hydrogen. It was a value ten times higher. (See Non-Patent Document 3)
In the BaCeO 3 system, many reports have been made by KDKreuer in which Ce is replaced with a rare earth. With (Ba 0.97 Y 0.03 ) (Ce 0.84 Y 0.16 ) O 2.983 and (Ba 0.97 Nd 0.03 ) (Ce 0.84 Nd 0.16 ) O 2.983 , 3 × H 2 O is changed from 1.7 × 10 −3 S / cm to 0. 01 S / cm. (See Non-Patent Document 4)
Similarly, in the review by KDKreuer et al., There is a report on single crystal Y: BaCeO 3, which is 1.7 × 10 −3 S / cm. In this system, hydration enthalpy increases due to substitution of the B site element with Gd or Y, and thus a high proton concentration is exhibited at high temperatures. (See Non-Patent Documents 5 and 6)
Regarding the BaCeO 3 -based electrode, Patent Document 1 discloses one using Pd and a Pd alloy, and Patent Document 2 discloses Ba (Zr 1-x Ce) 1- y My Al z O 3 -a. A system (500 ° C.) is disclosed.
一般に、こうした従来の電極材料では、貴金属を焼き付けた場合にプロトン伝導体の3相界面の数が減少し、ガス反応を十分に起こさせることができなくなりプロトン伝導度が低下する、すなわち界面の抵抗率が増大する現象が発生する。また、電極材料として高価な貴金属を使用しているためコストが高くなるという問題もある。 In general, in such a conventional electrode material, when the noble metal is baked, the number of the three-phase interfaces of the proton conductor is reduced, the gas reaction cannot be sufficiently caused, and the proton conductivity is lowered. A phenomenon occurs in which the rate increases. In addition, there is a problem that the cost increases because an expensive noble metal is used as the electrode material.
本発明はこのような従来の課題に着目してなされたもので、プロトン伝導度の高い燃料電池または感度の高い水素センサを安価に提供することを目的としている。 The present invention has been made paying attention to such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a fuel cell with high proton conductivity or a highly sensitive hydrogen sensor at low cost.
本発明は、次のような特徴を有する燃料電池または水素センサである。 The present invention is a fuel cell or a hydrogen sensor having the following characteristics.
すなわち本発明は、イットリアを添加した4価の金属酸バリウムからなるプロトン伝導体と、貴金属電極とを有し、前記貴金属電極はAgからなり、平均粒子径で10μm未満であり、かつ電極の表面からの2次元観察で90%以上の緻密度であり、前記プロトン伝導体は、次式(1)で表される組成を有するプロトン伝導燃料電池または水素センサである。
BaM 1-x Y x O 3 … (1)
(ただし、MはCeまたはZr元素、x=0.15〜0.25である。)
That is, the present invention includes a proton conductor made of tetravalent barium metal acid to which yttria is added, and a noble metal electrode, the noble metal electrode is made of Ag, has an average particle diameter of less than 10 μm, and the surface of the electrode 90% or more denseness der in two dimensions observed from is, the proton conductor is a proton-conducting fuel cell or the hydrogen sensor having a composition represented by the following formula (1).
BaM 1-x Y x O 3 (1)
(However, M is a Ce or Zr element, x = 0.15 to 0.25.)
また、本発明は次のような特徴を有する燃料電池または水素センサの製造方法である。 The present invention also provides a method for manufacturing a fuel cell or a hydrogen sensor having the following characteristics.
すなわち本発明は、Ag粉末と有機ビークルとを混合してスラリーを得る工程と、イットリアを添加した4価の金属酸バリウムからなるプロトン伝導体に前記スラリーを塗布する工程と、前記スラリーを前記プロトン伝導体に焼き付けて電極を形成する工程と、を有し、前記Ag粉末粒子径が0.003〜1.5μmであり、平均粒子径が0.005〜1.0μmであることを特徴とするプロトン伝導燃料電池または水素センサの製造方法である。 That is, the present invention includes a step of obtaining a slurry by mixing Ag powder and an organic vehicle, a step of applying the slurry to a proton conductor made of tetravalent barium metal oxide to which yttria is added, and the slurry as the proton. possess a step of forming an electrode by baking the conductor, wherein the a Ag powder particle size 0.003~1.5Myuemu, average particle size and wherein 0.005~1.0μm der Rukoto A method for producing a proton conducting fuel cell or a hydrogen sensor.
本発明によれば、高効率のプロトン伝導燃料電池または感度の高い水素センサが安価に得られる。 According to the present invention, a highly efficient proton conductive fuel cell or a highly sensitive hydrogen sensor can be obtained at low cost.
[第1の実施の形態]
本発明の第1の実施の形態は、イットリアを添加した4価の金属酸バリウムからなるプロトン伝導体に、銀(Ag)からなる空気極と酸素極とを設けたプロトン伝導燃料電池である。
[First embodiment]
The first embodiment of the present invention is a proton conducting fuel cell in which an air electrode and an oxygen electrode made of silver (Ag) are provided on a proton conductor made of tetravalent barium metal acid to which yttria is added.
前記プロトン伝導体の組成は次式(1)のとおりである。 The composition of the proton conductor is as shown in the following formula (1).
BaM1-xYxO3 … (1)
(ただし、MはCeまたはZr元素、x=0.06〜0.25、より良い組成はx=0.15から0.25である。)
前記構成を有するプロトン伝導燃料電池において、プロトン伝導体を構成する基本材料としては、イットリア添加セリア酸バリウムもしくはイットリア添加ジルコン酸バリウムである。結晶としては、BaCe1-xYxO3ではxが0.06〜0.10では斜方晶、0.10以上で菱面体であるが、BaZr1-xYxO3では前記範囲で斜方晶である。プロトン伝導度を測定する400〜800℃程度の温度領域において相転移はなく結晶構造上安定している。
BaM 1-x Y x O 3 (1)
(However, M is Ce or Zr element, x = 0.06 to 0.25, and a better composition is x = 0.15 to 0.25.)
In the proton conducting fuel cell having the above configuration, the basic material constituting the proton conductor is yttria-added barium ceria or yttria-added barium zirconate. As for the crystal, BaCe 1-x Y x O 3 is orthorhombic when x is 0.06 to 0.10, and is rhombohedral when 0.10 or more, but BaZr 1-x Y x O 3 is in the above range. It is orthorhombic. There is no phase transition in the temperature range of about 400 to 800 ° C. at which proton conductivity is measured, and the crystal structure is stable.
プロトン伝導体の表面の燃料極には水素が供給され、水素(H2)は電子を放出し、水素イオン(H+)になる。水素イオンは、固体電解質を移動して空気極に到達する。並行して燃料極から伝導してきたプロトン(H+)が空気中の酸素と反応して水を生じる。燃料極においては、燃料極に供給される燃料ガスに応じて反応が進行し、電子が発生する。燃料極に水素が供給される場合には、水素(H2)と酸素イオン(O2-)との反応によって、水(H2O)が生成される。 Hydrogen is supplied to the fuel electrode on the surface of the proton conductor, and hydrogen (H 2 ) emits electrons to become hydrogen ions (H + ). Hydrogen ions move through the solid electrolyte and reach the air electrode. In parallel, protons (H + ) conducted from the fuel electrode react with oxygen in the air to produce water. In the fuel electrode, the reaction proceeds according to the fuel gas supplied to the fuel electrode, and electrons are generated. When hydrogen is supplied to the fuel electrode, water (H 2 O) is generated by a reaction between hydrogen (H 2 ) and oxygen ions (O 2− ).
前記プロトン伝導体には、Ag粉末粒子径が0.003〜1.5μmであり、平均粒子径が0.005〜1.0μmであるAg粉末を用いた空気極および燃料極を形成する。Ag粉末は有機ビークルと混合してペースト状のスラリーとし、焼付け時に有機分が燃えてAgの中に空孔を残す。このときの空孔率は10%未満とする。焼結後の銀電極の粒子は、平均粒子径が10μm以下であり、緻密度も90%以上である。多孔体Agはプロトン伝導体と密着性が良く、水素および空気透過性がある。燃料極材料として、多孔体Agを適用することによって、プロトン伝導体における水素イオン伝導度を向上させ、プロトン伝導燃料電池としての出力を向上させうる。 In the proton conductor, an air electrode and a fuel electrode using Ag powder having an Ag powder particle diameter of 0.003 to 1.5 μm and an average particle diameter of 0.005 to 1.0 μm are formed. The Ag powder is mixed with an organic vehicle to form a paste-like slurry, and the organic content burns during baking, leaving pores in the Ag. The porosity at this time is less than 10%. The silver electrode particles after sintering have an average particle size of 10 μm or less and a density of 90% or more. Porous Ag has good adhesion to the proton conductor and has hydrogen and air permeability. By applying the porous body Ag as the fuel electrode material, the hydrogen ion conductivity in the proton conductor can be improved, and the output as the proton conduction fuel cell can be improved.
Agからなる燃料極および空気極の形状や態様は、ガスをプロトン伝導体に送り込む触媒活性など燃料極や空気極としての機能を果たすのであれば特に限定されない。たとえば、メッシュ状、粒子のネットワーク状、ハニカム状などであり、電極をプロトン伝導体に固定するプロセスも、蒸着、イオンプレーティング、ペースト印刷、インクジェット印刷等によって形成された厚膜ペーストの焼付けなど多様である。 The shapes and forms of the fuel electrode and air electrode made of Ag are not particularly limited as long as they function as a fuel electrode and an air electrode, such as catalytic activity for sending gas to the proton conductor. For example, mesh shape, particle network shape, honeycomb shape, etc. The process of fixing the electrode to the proton conductor can be varied, such as baking of thick film paste formed by vapor deposition, ion plating, paste printing, ink jet printing, etc. It is.
なお、本発明に係るプロトン伝導燃料電池は、大きさや構成などについても特に限定されない。プロトン伝導体として前記(1)式で示した組成(BaM1-xYxO3)を適用し、燃料極として多孔体貴金属、特にAgを適用すれば、どのようなプロトン伝導燃料電池においても、優れた性能を発揮させることが可能である。また、本発明に係るプロトン伝導燃料電池は、比較的低温でも優れたイオン伝導度が得られるので低温で作動させうる。このため、燃焼機本体などの容器などにフェライト系ステンレスなどの金属部品を適用することが可能である。つまり、本発明はプロトン伝導燃料電池の出力向上のみならず、プロトン伝導燃料電池を構成する部材の選択の幅を広げ、この面からも製造コストの低減に寄与する。
[第2の実施の形態]
本発明の第2の実施の形態は、イットリアを添加した4価の金属酸バリウムからなるプロトン伝導体に、銀(Ag)からなる空気極と酸化極とを設けた水素センサである。
The proton conductive fuel cell according to the present invention is not particularly limited in size and configuration. If the composition (BaM 1-x Y x O 3 ) shown in the above formula (1) is applied as a proton conductor and a porous noble metal, particularly Ag, is applied as a fuel electrode, any proton conductive fuel cell can be used. It is possible to exhibit excellent performance. In addition, the proton conducting fuel cell according to the present invention can be operated at a low temperature because excellent ion conductivity is obtained even at a relatively low temperature. For this reason, it is possible to apply metal parts, such as a ferritic stainless steel, to containers, such as a combustor main body. In other words, the present invention not only improves the output of the proton conducting fuel cell, but also expands the range of selection of members constituting the proton conducting fuel cell, which also contributes to a reduction in manufacturing cost.
[Second Embodiment]
The second embodiment of the present invention is a hydrogen sensor in which an air electrode and an oxidation electrode made of silver (Ag) are provided on a proton conductor made of tetravalent barium metal acid to which yttria is added.
前記プロトン伝導体の組成は次式(2)のとおりである。 The composition of the proton conductor is as shown in the following formula (2).
BaM1-xYxO3 … (2)
(ただし、MはCeまたはZr元素、x=0.06〜0.25、より良い組成はx=0.15から0.25である。)
水素センサはガス中の水素濃度を測定するために用いられる。これにより、例えば燃料電池の中で排気ガス中に含まれる未燃焼水素ガスの濃度を測定することができる。水素センサは、プロトン伝導体、測定電極、および基準電極からなる。水素センサは、測定電極、プロトン伝導体、基準電極の順に配置される。測定電極は、被測定ガス側に配置される。被測定ガス中に含まれる水素濃度によって、水素イオンをキャリアとするイオン電流が流れる。そして、測定される電流値を基準として被測定ガス中の水素濃度が検出される。
BaM 1-x Y x O 3 (2)
(However, M is Ce or Zr element, x = 0.06 to 0.25, and a better composition is x = 0.15 to 0.25.)
The hydrogen sensor is used to measure the hydrogen concentration in the gas. Thereby, for example, the concentration of unburned hydrogen gas contained in the exhaust gas in the fuel cell can be measured. The hydrogen sensor includes a proton conductor, a measurement electrode, and a reference electrode. The hydrogen sensor is arranged in the order of the measurement electrode, the proton conductor, and the reference electrode. The measurement electrode is arranged on the measured gas side. Depending on the concentration of hydrogen contained in the gas to be measured, an ion current using hydrogen ions as carriers flows. Then, the hydrogen concentration in the measured gas is detected based on the measured current value.
本発明に係る水素センサは、多孔質Agからなる測定電極を有する。多孔質Agは前記プロトン伝導体と密着性が良く、水素透過性がある。前記組成からなるプロトン伝導体を有する水素センサの測定電極材料として、多孔質Agを適用することによって、水素センサにおける水素イオン伝導度を向上させ応答性を向上させうる。 The hydrogen sensor according to the present invention has a measurement electrode made of porous Ag. Porous Ag has good adhesion to the proton conductor and has hydrogen permeability. By applying porous Ag as a measurement electrode material of a hydrogen sensor having a proton conductor having the above composition, the hydrogen ion conductivity in the hydrogen sensor can be improved and the responsiveness can be improved.
本発明に係る水素センサにおいて用いる基準電極は特に限定されない。公知の材料を用いてもよいし、新たに開発された材料を用いてもよい。あるいは、2種以上の材料を併用してもよい。基準電極は、メッキ、ペースト印刷、インクジェット印刷等によって形成できる。基準電極を作製するために他の手段を用いてもよい。 The reference electrode used in the hydrogen sensor according to the present invention is not particularly limited. A known material may be used, or a newly developed material may be used. Or you may use 2 or more types of materials together. The reference electrode can be formed by plating, paste printing, ink jet printing, or the like. Other means may be used to make the reference electrode.
基準電極の形状や態様は、基準電極としての機能を果たすのであれば特に限定されない。多孔体Agの形状は、適用される水素センサに応じて決定される。例えば、基準電極は板状、コイン状、扇形などである。 The shape and form of the reference electrode are not particularly limited as long as it functions as a reference electrode. The shape of the porous body Ag is determined according to the applied hydrogen sensor. For example, the reference electrode has a plate shape, a coin shape, a fan shape, or the like.
本発明に係る水素センサは、前記組成からなるプロトン伝導体、および多孔体Agからなる測定電極を有する。このため水素センサの応答性が向上し、水素濃度の変動に迅速に対処できる。例えば、水素センサが燃料電池に用いられる場合には未燃焼水素の大気への放出をよりよく抑制することができる。なお、その他の効果および構成については、第1の実施の形態に係るプロトン伝導燃料電池と同様である。
[第3の実施の形態]
本発明の第3の実施の形態は、次のような工程を有するプロトン伝導燃料電池の製造方法である。すなわち、本実施形態に係るプロトン伝導燃料電池の製造方法は:
(a)粉末粒子径が0.003〜1.5μmであり、平均粒子径が0.005〜1.0μmであるAg粉末と有機ビークルとを混合してスラリーを得る工程と、
(b)前記(1)で示した組成からなるプロトン伝導体に前記スラリーを塗布する工程と、
(c)前記スラリーを固体電解質に焼き付けて空気極を作成する工程と、
を有する。
The hydrogen sensor according to the present invention has a proton conductor having the above composition and a measurement electrode made of porous Ag. For this reason, the responsiveness of the hydrogen sensor is improved, and the fluctuation of the hydrogen concentration can be dealt with quickly. For example, when a hydrogen sensor is used in a fuel cell, release of unburned hydrogen into the atmosphere can be better suppressed. Other effects and configurations are the same as those of the proton conduction fuel cell according to the first embodiment.
[Third embodiment]
The third embodiment of the present invention is a method for manufacturing a proton conductive fuel cell having the following steps. That is, the method for producing a proton conducting fuel cell according to this embodiment is:
(A) a step of obtaining a slurry by mixing an Ag powder having an average particle size of 0.003 to 1.5 μm and an average particle size of 0.005 to 1.0 μm and an organic vehicle;
(B) applying the slurry to a proton conductor having the composition shown in (1) above;
(C) baking the slurry onto a solid electrolyte to create an air electrode;
Have
この製造方法により、前記本発明の第1の実施の形態として示したプロトン伝導燃料電池を製造することができる。ただし、本発明に係るプロトン伝導燃料電池は他の方法を用いて製造してもよいことは言うまでもない。必要に応じて、前記製造方法を改良してもよい。 With this manufacturing method, the proton conduction fuel cell shown as the first embodiment of the present invention can be manufactured. However, it goes without saying that the proton conducting fuel cell according to the present invention may be manufactured using other methods. You may improve the said manufacturing method as needed.
以下、プロトン伝導燃料電池の製造方法の詳細を説明する。なお、用いる材料については前記第1の実施の形態として説明したとおりであるので、以下の説明においては省略する。 Hereinafter, the details of the method for producing a proton conducting fuel cell will be described. In addition, since the material to be used is as described in the first embodiment, it will be omitted in the following description.
前記(1)の組成からなるプロトン伝導体は、クエン酸塩を用いた仮焼結によって形成する。クエン酸塩法によって作製された所定の金属の粉砕工程、成型工程、および焼結工程といった一連の工程によって、前記組成を有する固体電解質を形成する。クエン酸法によって作製された粉末は、原子段階で均一に混合されており、均質な粒子径を持つ粉体となる。このため、作製される固体電解質は、適度な気孔を持った多孔質体となる。前記の粉砕方法、成型方法、焼結方法については特に限定されない。例えば、粉砕にはボールミルを、成型には静水圧プレスを適用できる。 The proton conductor having the composition (1) is formed by temporary sintering using citrate. A solid electrolyte having the above composition is formed by a series of processes such as a pulverization process, a molding process, and a sintering process for a predetermined metal produced by a citrate method. The powder produced by the citric acid method is uniformly mixed at the atomic stage and becomes a powder having a uniform particle size. For this reason, the produced solid electrolyte becomes a porous body having appropriate pores. The pulverization method, molding method, and sintering method are not particularly limited. For example, a ball mill can be used for pulverization and an isostatic press can be used for molding.
前記粉末は、1300〜1650℃の温度範囲内にて、2〜6時間の時間範囲内で焼結する。好ましくは、焼結密度を真密度の98%以上とする。前記よりも焼結時間が短いか、または温度が1400℃よりも低いと、焼結体中に開気孔が残りイオン伝導性が低下するおそれを生じる。また、焼結時間が長すぎるか、または温度が1650℃を超えると、粒界に亀裂が入りイオン伝導度が低下するおそれを生じる。 The powder is sintered within a temperature range of 1300 to 1650 ° C. within a time range of 2 to 6 hours. Preferably, the sintered density is 98% or more of the true density. If the sintering time is shorter than the above or the temperature is lower than 1400 ° C., open pores remain in the sintered body, which may cause a decrease in ion conductivity. On the other hand, if the sintering time is too long or the temperature exceeds 1650 ° C., there is a risk that cracks will enter the grain boundary and the ionic conductivity will decrease.
別途、粉末粒子径が0.003〜1.5μmであり、平均粒子径が0.005〜1.0μmであるAg粉末を準備する。前記粒子径範囲内のAg粉末を用いると、Agと有機ビークルとが好適に混合し、また作製される焼結体の気孔率も適切なものとなる。なお、本明細書において粒子径とは、「球相当径」により定義される粒子径を意味し、平均粒子径とは前記粒子径の平均値である。粒子径は、例えばレーザ回折散乱法を用いて測定することができる。 Separately, an Ag powder having a powder particle size of 0.003 to 1.5 μm and an average particle size of 0.005 to 1.0 μm is prepared. When Ag powder in the particle size range is used, Ag and the organic vehicle are suitably mixed, and the porosity of the sintered body to be produced becomes appropriate. In the present specification, the particle diameter means a particle diameter defined by “sphere equivalent diameter”, and the average particle diameter is an average value of the particle diameters. The particle diameter can be measured using, for example, a laser diffraction scattering method.
次に、前記Ag粉末と有機ビークルとを混合してスラリーを作製する。有機ビークルとしては、エチルセルロースをテルピネオールとジブチルフタレートに溶解したものなどを用いることができる。スラリー中のサマリウムコバルト酸化物の密度やスラリーの粘度については特に限定されない。得られている知見に基づいて、使用装置や作業効率などを考慮して決定されればよい。例えば、作業効率を優先するのであればAgの濃度を高めればよい。 Next, the Ag powder and the organic vehicle are mixed to prepare a slurry. As the organic vehicle, one obtained by dissolving ethyl cellulose in terpineol and dibutyl phthalate can be used. The density of the samarium cobalt oxide in the slurry and the viscosity of the slurry are not particularly limited. Based on the obtained knowledge, it may be determined in consideration of the device used and work efficiency. For example, if priority is given to work efficiency, the concentration of Ag may be increased.
Agを含むスラリーは、好ましくはスクリーン印刷法またはインクジェット印刷法によって前記組成からなるプロトン伝導体(固体電解質)上に塗布する。スラリーの塗布厚さについては特に限定されない。 The slurry containing Ag is preferably applied onto a proton conductor (solid electrolyte) having the above composition by a screen printing method or an ink jet printing method. The application thickness of the slurry is not particularly limited.
前記スラリーをプロトン伝導体上に塗布した後、焼き付けて、空気極を乾燥させる。プロトン伝導度に優れる空気極を作製するために、好ましくは焼付けの条件を次のように制御する。すなわち、焼付け温度は、450〜900℃とし、焼付け時間は30〜90分の範囲内とする。前記範囲から外れると水素イオン伝導度が低下するおそれを生じる。焼結後の銀電極の粒子は、平均粒子径が10μm以下であり、緻密度も90%以上である。 The slurry is applied on the proton conductor and then baked to dry the air electrode. In order to produce an air electrode excellent in proton conductivity, the baking conditions are preferably controlled as follows. That is, the baking temperature is 450 to 900 ° C., and the baking time is within a range of 30 to 90 minutes. If it is out of the range, the hydrogen ion conductivity may be lowered. The silver electrode particles after sintering have an average particle size of 10 μm or less and a density of 90% or more.
前記スラリーの焼付けは、好ましくは大気雰囲気下で行う。不活性ガス雰囲気下や真空中など、酸素濃度が不十分な雰囲気下において焼付けを行うと空気極の酸素が欠乏し、電池性能が低下するおそれを生じる。
[第4の実施の形態]
本発明の第4の実施の形態は、次のような工程を有する水素センサの製造方法である。すなわち、本実施形態に係る水素センサの製造方法は:
(a)粉末粒子径が0.003〜1.5μmであり、平均粒子径が0.005〜1.0μmであるAg粉末と有機ビークルとを混合してスラリーを得る工程と、
(b)前記(2)で示した組成からなるプロトン伝導体に、前記スラリーを塗布する工程と、
(c)前記スラリーを固体電解質に焼き付けて空気極を作成する工程と、
を有する。
The slurry is preferably baked in an air atmosphere. If baking is performed in an atmosphere with insufficient oxygen concentration, such as in an inert gas atmosphere or in a vacuum, oxygen in the air electrode is deficient, and battery performance may be degraded.
[Fourth embodiment]
The fourth embodiment of the present invention is a method for manufacturing a hydrogen sensor having the following steps. That is, the manufacturing method of the hydrogen sensor according to this embodiment is:
(A) a step of obtaining a slurry by mixing an Ag powder having an average particle size of 0.003 to 1.5 μm and an average particle size of 0.005 to 1.0 μm and an organic vehicle;
(B) applying the slurry to the proton conductor having the composition shown in (2) above;
(C) baking the slurry onto a solid electrolyte to create an air electrode;
Have
この製造方法により、前記本発明の第2の実施の形態として示した水素センサを製造することができる。ただし、本発明に係る水素センサは他の方法を用いて製造してもよいことは言うまでもない。必要に応じて、前記製造方法を改良してもよい。 By this manufacturing method, the hydrogen sensor shown as the second embodiment of the present invention can be manufactured. However, it goes without saying that the hydrogen sensor according to the present invention may be manufactured using other methods. You may improve the said manufacturing method as needed.
前記組成からなるプロトン伝導体およびAg粉末を用いて水素センサを製造する方法は、前記本発明の第3の実施の形態に準じるものであり、処理温度または時間などの好ましい製造条件もほぼ同様である。すなわち、Ag粉末の粒子径は好ましくはAg粉末粒子径が0.003〜1.5μmであり、平均粒子径が0.005〜1.0μmの範囲内とする。スラリーは、好ましくはスクリーン印刷法、インクジェット印刷法等によってプロトン伝導体に塗布する。この際スラリーの空孔率が40〜70%の範囲内であることが望ましい。スラリーの焼付け温度は、好ましくは450〜900℃とし、焼付け時間は、好ましくは30〜90分の範囲内とする。また、スラリーの焼付けは、好ましくは大気雰囲気下で行う。焼結後の銀電極の粒子は、平均粒子径が10μm以下であり、緻密度も90%以上である。その他の製造条件についての説明についても、前記第3の実施の形態と同様であるので、説明を省略する。スラリーの塗布厚さなども、水素センサとしての機能が好適に発現するように選択すればよい。 A method for producing a hydrogen sensor using a proton conductor having the above composition and Ag powder is in accordance with the third embodiment of the present invention, and preferred production conditions such as processing temperature or time are substantially the same. is there. That is, the particle diameter of the Ag powder is preferably such that the Ag powder particle diameter is 0.003 to 1.5 μm and the average particle diameter is in the range of 0.005 to 1.0 μm. The slurry is preferably applied to the proton conductor by screen printing, ink jet printing, or the like. At this time, the porosity of the slurry is preferably in the range of 40 to 70%. The baking temperature of the slurry is preferably 450 to 900 ° C., and the baking time is preferably in the range of 30 to 90 minutes. Further, the baking of the slurry is preferably performed in an air atmosphere. The silver electrode particles after sintering have an average particle size of 10 μm or less and a density of 90% or more. The description of the other manufacturing conditions is the same as that of the third embodiment, and the description is omitted. What is necessary is just to select the application | coating thickness etc. of a slurry so that the function as a hydrogen sensor may express suitably.
本発明に係る水素センサには、必要に応じて測定電極を形成し、その他配線等を設ける。水素センサとして実用化するための構成は種々の設計手法を適用可能であり、そのための手段や材料については特に限定されない。 In the hydrogen sensor according to the present invention, measurement electrodes are formed as necessary, and other wirings are provided. Various designs can be applied to the configuration for practical use as a hydrogen sensor, and means and materials for the design are not particularly limited.
次に、本発明の効果を実証したいくつかの実施例および比較例につき説明する。本発明の技術的範囲が以下の実施例に限定されないことは言うまでもない。 Next, several examples and comparative examples that demonstrate the effects of the present invention will be described. Needless to say, the technical scope of the present invention is not limited to the following examples.
<実施例1〜5>
BaCO3、CeO2、Y2O3を所定の組成比で秤量し、ボールミルを用いて混合し成型した粉末試料を1300℃、12時間の条件で固相合成を行い、さらに粉砕し、メッシュ分級で500μm以下に粒調整をした。化学合成粉は市販のクエン酸塩の賠償による粉末を用いた。粉末は2軸プレスで8MPaの圧力で成型後、静水圧プレス(CIP)で196MPaの圧力で成型した後、電気炉で焼結を行った。焼結の際の昇温率を100℃/Hr、降温率を50℃/Hrとした。大気中、または同一粉末埋め込みで焼結温度は1600℃、時間は12〜24時間の条件で行った。
<Examples 1-5>
BaCO 3 , CeO 2 , Y 2 O 3 are weighed at a predetermined composition ratio, mixed using a ball mill and molded into a powder sample, solid phase synthesis is performed at 1300 ° C. for 12 hours, further pulverized, and mesh classification The grain was adjusted to 500 μm or less. As the chemically synthesized powder, a commercially available powder of citrate compensation was used. The powder was molded with a biaxial press at a pressure of 8 MPa, then molded with a hydrostatic pressure press (CIP) at a pressure of 196 MPa, and then sintered in an electric furnace. The heating rate during sintering was 100 ° C./Hr, and the cooling rate was 50 ° C./Hr. The sintering temperature was 1600 ° C. and the time was 12 to 24 hours in the air or with the same powder embedded.
BaCe0.8Y0.2O3(固相合成、焼結温度1600℃、同一粉末埋め込み、d=6.14g/cm3(99.3%TD))の水素雰囲気中でのI−V測定を行った。直径14mm、厚さ1mmの円盤状試料の両面に、φ5mmになるように市販のAgペースト(田中貴金属(登録商標)MH406A、昭栄化学(登録商標)ML4013(比表面積1.0m2/g))を500〜800℃で30分焼き付けた後、SOFC単電池評価装置にセットした。アルゴン雰囲気中で所定温度まで昇温し、アノード側を加湿水素(H2+H2O(25℃))でガス置換した後、測定を行った。カレントパルスジェネレータを用いて、アノード、カソード間に電流を流し、マルチメーターより、アノード−カソード間の電位(CCV)を測定することでI−V特性を測定した。各試料の温度600℃、500℃、450℃での最大出力密度の測定結果を図1に示す。この結果では600℃で最大出力が1.1mW/cm2、500℃で最大出力が0.12mW/cm2以上、450℃で0.018mW/cm2以上となり水素濃淡電池としての機能を果たせるものである。 IV measurement was performed in a hydrogen atmosphere of BaCe 0.8 Y 0.2 O 3 (solid phase synthesis, sintering temperature 1600 ° C., same powder embedded, d = 6.14 g / cm 3 (99.3% TD)). . Commercially available Ag paste (Tanaka Kikinzoku (registered trademark) MH406A, Shoei Chemical (registered trademark) ML4013 (specific surface area 1.0 m 2 / g)) on both sides of a disk-shaped sample having a diameter of 14 mm and a thickness of 1 mm so as to have a diameter of 5 mm. Was baked at 500 to 800 ° C. for 30 minutes, and then set in an SOFC single cell evaluation apparatus. The temperature was raised to a predetermined temperature in an argon atmosphere, and the anode side was replaced with gas with humidified hydrogen (H 2 + H 2 O (25 ° C.)), followed by measurement. I-V characteristics were measured by passing a current between the anode and cathode using a current pulse generator and measuring the potential (CCV) between the anode and cathode from a multimeter. FIG. 1 shows the measurement results of the maximum power density at temperatures of 600 ° C., 500 ° C., and 450 ° C. for each sample. Which maximum output at 600 ° C. This result is 1.1mW / cm 2, 500 ℃ at maximum output 0.12mW / cm 2 or more, fulfill the function as a hydrogen concentration cell becomes at 450 ℃ 0.018mW / cm 2 or more It is.
<実施例6、7>
BaCO3、CeO2、Y2O3を所定の組成比で秤量し、ボールミルを用いて混合し成型した粉末試料を1300℃、12時間の条件で固相合成を行い、さらに粉砕し、メッシュ分級で500μm以下に粒調整をした。2軸プレスで8MPaの圧力で成型後、静水圧プレス(CIP)で196MPaの圧力で成型した後、電気炉で焼結を行った。焼結の際の昇温率を100℃/Hr、降温率を50℃/Hrとした。大気中、または同一粉末埋め込みで焼結温度は1600℃、時間は12〜24時間の条件で行った。
<Examples 6 and 7>
BaCO 3 , CeO 2 , Y 2 O 3 are weighed at a predetermined composition ratio, mixed using a ball mill and molded into a powder sample, solid phase synthesis is performed at 1300 ° C. for 12 hours, further pulverized, and mesh classification The grain was adjusted to 500 μm or less. After forming with a biaxial press at a pressure of 8 MPa, forming with a hydrostatic press (CIP) at a pressure of 196 MPa, sintering was performed in an electric furnace. The heating rate during sintering was 100 ° C./Hr, and the cooling rate was 50 ° C./Hr. The sintering temperature was 1600 ° C. and the time was 12 to 24 hours in the air or with the same powder embedded.
BaCe0.8Y0.2O3(固相合成、焼結温度1600℃、同一粉末埋め込み、d=6.14g/cm3(99.3%TD))の水素雰囲気中でのI−V測定を行った。直径14mm、厚さ1mmの円盤状試料の両面に、φ5mmになるように市販のAg粉末(田中貴金属(登録商標)6080(平均粒子径0.3〜0.9μm、比表面積1.5〜3.0m2/g))から作成したペーストとハリマ化成(登録商標)のNSPペースト(粒子径0.003〜0.007μm、平均粒子径0.005μm)を600と700℃で30分焼き付けた後、SOFC単電池評価装置にセットした。アルゴン雰囲気中で所定温度まで昇温し、アノード側を加湿水素(H2+H2O(25℃))でガス置換した後、測定を行った。カレントパルスジェネレータを用いて、アノード、カソード間に電流を流し、マルチメーターより、アノード−カソード間の電位(CCV)を測定することでI−V特性を測定した。各試料の温度600℃、500℃、450℃での最大出力密度の測定結果を図1に示す。この結果では600℃で最大出力が1mW/cm2、500℃で最大出力が0.1mW/cm2以上、450℃で0.02mW/cm2以上となり水素濃淡電池としての機能を果たせるものである。 IV measurement was performed in a hydrogen atmosphere of BaCe 0.8 Y 0.2 O 3 (solid phase synthesis, sintering temperature 1600 ° C., same powder embedded, d = 6.14 g / cm 3 (99.3% TD)). . Commercially available Ag powder (Tanaka Kikinoki (registered trademark) 6080 (average particle size 0.3 to 0.9 μm, specific surface area 1.5 to 3 mm) on both sides of a disk-shaped sample having a diameter of 14 mm and a thickness of 1 mm so as to have a diameter of 5 mm. 0.0 m 2 / g)) and Bake Harima Kasei (registered trademark) NSP paste (particle size 0.003 to 0.007 μm, average particle size 0.005 μm) at 600 and 700 ° C. for 30 minutes The SOFC single cell evaluation apparatus was set. The temperature was raised to a predetermined temperature in an argon atmosphere, and the anode side was replaced with gas with humidified hydrogen (H 2 + H 2 O (25 ° C.)), followed by measurement. I-V characteristics were measured by passing a current between the anode and cathode using a current pulse generator and measuring the potential (CCV) between the anode and cathode from a multimeter. FIG. 1 shows the measurement results of the maximum power density at temperatures of 600 ° C., 500 ° C., and 450 ° C. for each sample. Maximum power 1mW / cm 2, 500 ℃ at maximum output 0.1 mW / cm 2 or more, and that fulfill the function as a hydrogen concentration cell becomes at 450 ℃ 0.02mW / cm 2 or more at 600 ° C. This results .
<実施例8、9>
BaCO3、CeO2、Y2O3を所定の組成比で秤量し、ボールミルを用いて混合し成型した粉末試料を1300℃、12時間の条件で固相合成を行い、さらに粉砕し、メッシュ分級で500μm以下に粒調整をした。2軸プレスで8MPaの圧力で成型後、静水圧プレス(CIP)で196MPaの圧力で成型した後、電気炉で焼結を行った。焼結の際の昇温率を100℃/Hr、降温率を50℃/Hrとした。大気中、または同一粉末埋め込みで焼結温度は1600℃、時間は12〜24時間の条件で行った。
<Examples 8 and 9>
BaCO 3 , CeO 2 , Y 2 O 3 are weighed at a predetermined composition ratio, mixed using a ball mill and molded into a powder sample, solid phase synthesis is performed at 1300 ° C. for 12 hours, further pulverized, and mesh classification The grain was adjusted to 500 μm or less. After forming with a biaxial press at a pressure of 8 MPa, forming with a hydrostatic press (CIP) at a pressure of 196 MPa, sintering was performed in an electric furnace. The heating rate during sintering was 100 ° C./Hr, and the cooling rate was 50 ° C./Hr. The sintering temperature was 1600 ° C. and the time was 12 to 24 hours in the air or with the same powder embedded.
BaCe0.8Y0.2O3(固相合成、焼結温度1600℃、24時間、同一粉末埋め込み、d=6.14g/cm3(99.3%TD))の水素雰囲気中でのI−V測定を行った。直径14mm、厚さ1mmの円盤状試料の両面に、φ5mmになるように市販の白金ペーストをアノードに700℃で焼き付け、市販のAgペースト(田中貴金属(登録商標)MH406Aとハリマ化成(登録商標)製のNSPペースト)をカソードだけに塗布し500で30分焼き付けた後、SOFC単電池評価装置にセットした。アルゴン雰囲気中で所定温度まで昇温し、アノード側を加湿水素(H2+H2O(25℃))でガス置換した後、測定を行った。カレントパルスジェネレータを用いて、アノード、カソード間に電流を流し、マルチメーターより、アノード−カソード間の電位(CCV)を測定することでI−V特性を測定し出力を計算した。各試料の温度500℃、400℃での最大出力密度の測定結果を図2に示す。この結果では500℃で最大出力が10mW/cm2以上、400℃で1mW/cm2以上となり水素濃淡電池としての機能を果たせるものである。 IV measurement in a hydrogen atmosphere of BaCe 0.8 Y 0.2 O 3 (solid phase synthesis, sintering temperature 1600 ° C., 24 hours, same powder embedded, d = 6.14 g / cm 3 (99.3% TD)) Went. Commercially available platinum paste was baked on the anode at 700 ° C. on both sides of a disk-shaped sample having a diameter of 14 mm and a thickness of 1 mm at 700 ° C., and commercially available Ag paste (Tanaka Kikinzoku (registered trademark) MH406A and Harima Kasei (registered trademark)) NSP paste) was applied only to the cathode and baked at 500 for 30 minutes, and then set in a SOFC single cell evaluation apparatus. The temperature was raised to a predetermined temperature in an argon atmosphere, and the anode side was replaced with gas with humidified hydrogen (H 2 + H 2 O (25 ° C.)), followed by measurement. The current was passed between the anode and cathode using a current pulse generator, and the potential (CCV) between the anode and cathode was measured by a multimeter to measure the IV characteristics and calculate the output. The measurement results of the maximum power density at temperatures of 500 ° C. and 400 ° C. for each sample are shown in FIG. As a result, the maximum output is 10 mW / cm 2 or more at 500 ° C. and 1 mW / cm 2 or more at 400 ° C., so that the function as a hydrogen concentration cell can be achieved.
<比較例1〜5>
BaCO3、CeO2、Y2O3を所定の組成比で秤量し、ボールミルを用いて混合し成型した粉末試料を1300℃、12時間の条件で固相合成を行い、さらに粉砕し、メッシュ分級で500μm以下に粒調整をした。化学合成粉は市販のクエン酸塩の賠償による粉末を用いた。粉末は2軸プレスで8MPaの圧力で成型後、静水圧プレス(CIP)で196MPaの圧力で成型した後、電気炉で焼結を行った。焼結の際の昇温率を100℃/Hr、降温率を50℃/Hrとした。大気中、または同一粉末埋め込みで焼結温度は1600℃、時間は12〜24時間の条件で行った。
<Comparative Examples 1-5>
BaCO 3 , CeO 2 , Y 2 O 3 are weighed at a predetermined composition ratio, mixed using a ball mill and molded into a powder sample, solid phase synthesis is performed at 1300 ° C. for 12 hours, further pulverized, and mesh classification The grain was adjusted to 500 μm or less. As the chemically synthesized powder, a commercially available powder of citrate compensation was used. The powder was molded with a biaxial press at a pressure of 8 MPa, then molded with a hydrostatic pressure press (CIP) at a pressure of 196 MPa, and then sintered in an electric furnace. The heating rate during sintering was 100 ° C./Hr, and the cooling rate was 50 ° C./Hr. The sintering temperature was 1600 ° C. and the time was 12 to 24 hours in the air or with the same powder embedded.
BaCe0.8Y0.2O3(固相合成と化学合成、焼結温度1600℃、24時間、同一粉末埋め込み、d=6.14g/cm3(99.3%TD))の水素雰囲気中でのI−V測定を行った。直径14mm、厚さ1mmの円盤状試料の両面に、φ5mmになるように市販のAg粉末(田中貴金属(登録商標)6010(平均粒子径6〜13μm、比表面積1.0〜2.5m2/g))から作成したペーストと市販のAgペースト(田中貴金属(登録商標)TR6182(平均粒子径4〜8μm、比表面積0.2〜0.4m2/g))を600〜800℃で30分焼き付けた後、SOFC単電池評価装置にセットした。アルゴン雰囲気中で所定温度まで昇温し、アノード側を加湿水素(H2+H2O(25℃))でガス置換した後、測定を行った。カレントパルスジェネレータを用いて、アノード、カソード間に電流を流し、マルチメーターより、アノード−カソード間の電位(CCV)を測定することでI−V特性を測定した。各試料の温度600℃、500℃、450℃での最大出力密度の測定結果を図3に示す。この結果では600℃で最大出力が0.53mW/cm2以下、500℃で最大出力が0.05mW/cm2以下、450℃で0.02mW/cm2未満となり水素濃淡電池としての機能を果たせないと考えられる。
I in a hydrogen atmosphere of BaCe 0.8 Y 0.2 O 3 (solid phase synthesis and chemical synthesis, sintering temperature 1600 ° C., 24 hours, same powder embedded, d = 6.14 g / cm 3 (99.3% TD)) -V measurement was performed. Commercially available Ag powder (Tanaka Kikinoki (registered trademark) 6010 (
<比較例6、7>
実施例と同様の方法で作られたBaCe0.9Y0.1O3(固相合成1600℃、24時間、同一粉末埋め込み、d=6.14g/cm3(99.3%TD))の水素雰囲気中でのI−V測定を行った。直径14mm、厚さ1mmの円盤状試料の両面に、φ5mmになるように市販のAg粉末(田中貴金属(登録商標)6080)から作成したペーストと市販のAgペースト(昭栄化学(登録商標)ML4013)を700℃で30分焼き付けた後、SOFC単電池評価装置にセットした。アルゴン雰囲気中で所定温度まで昇温し、アノード側を加湿水素(H2+H2O(25℃))でガス置換した後、測定を行った。カレントパルスジェネレータを用いて、アノード、カソード間に電流を流し、マルチメーターより、アノード−カソード間の電位(CCV)を測定することでI−V特性を測定した。各試料の温度600℃、500℃、450℃での最大出力密度の測定結果を図4に示す。出力は比較例1〜5と同様であり、出力性能が向上していない。
<Comparative Examples 6 and 7>
In a hydrogen atmosphere of BaCe 0.9 Y 0.1 O 3 (solid phase synthesis 1600 ° C., 24 hours, same powder embedded, d = 6.14 g / cm 3 (99.3% TD)) made by the same method as in the examples I-V measurement was performed. A paste made from a commercially available Ag powder (Tanaka Kikinzoku (registered trademark) 6080) and a commercially available Ag paste (Shoei Chemical (registered trademark) ML4013) on both sides of a disk-shaped sample having a diameter of 14 mm and a thickness of 1 mm and having a diameter of 5 mm. Was baked at 700 ° C. for 30 minutes, and then set in an SOFC single cell evaluation apparatus. The temperature was raised to a predetermined temperature in an argon atmosphere, and the anode side was replaced with gas with humidified hydrogen (H 2 + H 2 O (25 ° C.)), followed by measurement. I-V characteristics were measured by passing a current between the anode and cathode using a current pulse generator and measuring the potential (CCV) between the anode and cathode from a multimeter. FIG. 4 shows the measurement results of the maximum power density at temperatures of 600 ° C., 500 ° C., and 450 ° C. for each sample. The output is the same as in Comparative Examples 1 to 5, and the output performance is not improved.
Claims (10)
前記貴金属電極はAgからなり、平均粒子径で10μm未満であり、かつ電極の表面からの2次元観察で90%以上の緻密度であり、
前記プロトン伝導体は、次式(1)
BaM 1-x Y x O 3 … (1)
(ただし、MはCeまたはZr元素、x=0.15〜0.25である。)
で表される組成を有することを特徴とするプロトン伝導燃料電池。 A proton conductor made of tetravalent barium metal acid to which yttria is added, and a noble metal electrode;
The noble metal electrode is made of Ag, less than 10μm in average particle size, and Ri 90% or more denseness der in two dimensions observed from the surface of the electrode,
The proton conductor has the following formula (1)
BaM 1-x Y x O 3 (1)
(However, M is a Ce or Zr element, x = 0.15 to 0.25.)
A proton conductive fuel cell, characterized by having a composition represented by:
前記貴金属電極はAgからなり、平均粒子径で10μm未満であり、かつ電極の表面からの2次元観察で90%以上の緻密度であり、
前記プロトン伝導体は、次式(2)
BaM1-xYxO3 … (2)
(ただし、MはCeまたはZr元素、x=0.15〜0.25である。)
で表される組成を有することを特徴とする水素センサ。 A proton conductor made of tetravalent barium metal acid to which yttria is added, and a noble metal electrode;
The noble metal electrode is made of Ag, has an average particle diameter of less than 10 μm, and has a density of 90% or more by two-dimensional observation from the surface of the electrode,
The proton conductor has the following formula (2)
BaM 1-x Y x O 3 (2)
(However, M is a Ce or Zr element, and x = 0.15 to 0.25.)
The hydrogen sensor characterized by having the composition represented by these .
イットリアを添加した4価の金属酸バリウムからなるプロトン伝導体に前記スラリーを塗布する工程と、
前記スラリーを前記プロトン伝導体に焼き付けて電極を形成する工程と、
を有し、
前記Ag粉末粒子径が0.003〜1.5μmであり、平均粒子径が0.005〜1.0μmであることを特徴とするプロトン伝導燃料電池の製造方法。 Mixing Ag powder and organic beagle to obtain a slurry;
Applying the slurry to a proton conductor made of tetravalent barium metalate with added yttria;
Baking the slurry onto the proton conductor to form an electrode;
Have
Said Ag powder particle diameter is 0.003-1.5 micrometer, and average particle diameter is 0.005-1.0 micrometer , The manufacturing method of the proton conduction fuel cell characterized by the above-mentioned .
イットリアを添加した4価の金属酸バリウムからなるプロトン伝導体に前記スラリーを塗布する工程と、
前記スラリーを前記プロトン伝導体に焼き付けて電極を形成する工程と、
を有し、
前記Ag粉末粒子径が0.003〜1.5μmであり、平均粒子径が0.005〜1.0μmであることを特徴とする水素センサの製造方法。 Mixing Ag powder and organic beagle to obtain a slurry;
Applying the slurry to a proton conductor made of tetravalent barium metalate with added yttria;
Baking the slurry onto the proton conductor to form an electrode;
I have a,
Said Ag powder particle diameter is 0.003-1.5 micrometer, and average particle diameter is 0.005-1.0 micrometer, The manufacturing method of the hydrogen sensor characterized by the above-mentioned .
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