CN1315223C

CN1315223C - 高可靠长寿命固体氧化物燃料电池及制备方法

Info

Publication number: CN1315223C
Application number: CNB2005100631461A
Authority: CN
Inventors: 韩敏芳; 彭苏萍; 李伯涛
Original assignee: China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Current assignee: China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Priority date: 2005-04-05
Filing date: 2005-04-05
Publication date: 2007-05-09
Anticipated expiration: 2025-04-05
Also published as: CN1667862A

Abstract

本发明涉及一种新型固体氧化物燃料电池(SOFC)，更具体而言，本发明涉及一种全新结构的、平板式固体氧化物燃料电池(SOFC)，本发明还涉及相关电池堆制备方法。固体氧化物燃料电池堆，包括按以下顺序重复排列的双极板A、支撑体B、密封材料C、单体电池D、密封材料C、支撑体B、双极板A...。

Description

高可靠长寿命固体氧化物燃料电池及制备方法

技术领域

本发明涉及一种新型固体氧化物燃料电池(SOFC)，更具体而言，本发明涉及一种全新结构的、平板式固体氧化物燃料电池(SOFC)，本发明还涉及相关电池堆制备方法。

背景技术

作为一种清洁高效的新型能源系统，固体氧化物燃料电池在近期迅速发展，成为全球能源领域的研究热点和重点。

目前主要发展了管式结构和平板式结构两种形式的SOFC电池组。管状结构SOFC发展比较早，也比较成熟。单电池由一端封闭，一端开口的管子构成。单电池通过阴、阳极间联接形成电池堆，试运行系统可以达到200kw发电量，已经运行了近万小时。管状结构电池堆单体电池自由度大，不易开裂；采用多孔陶瓷作为支撑体，结构坚固；不用高温密封，容易联接。但是阴-阳极间距大，内阻损失大；支撑管重量和体积大，能量密度低；支撑管厚，气体扩散通过此管变成速率控制步骤；必须采用电化学气相沉积(EVD)工艺制备电解质和电极层，生产成本高。在目前SOFC开始向商业化转化的形势下，其能量密度低，生产工艺复杂，加工成本高成为制约其发展的突出问题。

平板式结构SOFC最近才引起了人们的关注，这种几何形状简单的设计为其制作拓宽了领域。平板式结构SOFC电池堆中，电池串联联接，电流依次流过各薄层，路径短，内阻损失小，能量密度高；结构灵活，气体流通方式多；组元分开制备，工艺简便、多样；电解质薄膜化，工作温度降低(700-800℃)。

传统平板型SOFC结构，单体电池由阳极、电解质、阴极组成薄膜，两边带槽的连接体联接相邻电池的阴极和阳极，并在两侧分别提供燃料气和氧化气的气体通道，同时实行气体隔绝。如专利USP5470672采用平板直沟形式的气体通道，USP4883497采用了瓦楞式结构提供气体通道。改进型的平板SOFC结构，如专利CN2368165Y所述，将连接体上的气体通道改为蛇形沟槽，使得反应气体在电池堆中流动更为均匀；专利CN2400908Y报道了在连接板槽脊与固体电解质上的阳极膜一侧引入多孔镍板，以改善连接板槽脊与固体电解质上的阳极膜一侧的硬接触，提高阳极侧燃料利用率，缓解电池堆的热应力和机械应力。

平板型结构SOFC，虽然有效地提高了电池功率密度，并实现了单体电池低成本大批量生产，但是这种结构还存在很多问题。例如由阳极、电解质、阴极组成的薄膜与连接体之间要采用玻璃或玻璃陶瓷材料烧结形成连接，以实现密封和绝缘，然而由于被连接材料间的不同的热膨胀系数必然导致电池系统在循环工作条件下，反复受较大的热应力作用，尤其是在阳极、电解质、阴极组成三合一薄膜向超薄化发展的趋势下，其寿命与可靠性的问题愈发突出。

此外，由于SOFC中不同组元材料之间的热膨胀性能之间的差异，在SOFC工作过程中，和SOFC多次循环启动过程中，存在的应力会造成连接部件薄弱环节的破坏。封接材料部分是应力的主要集中区，因此破坏主要集中在封接材料处；另外由于SOFC中电解质较薄，通常为20-200微米，因此也很容易造成破坏。上述任何一处的破坏，都会造成整体SOFC失去功能。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，为了实现SOFC多次循环启动工作，也为了延长SOFC的工作寿命，本发明的目的在于提供一种新型固体氧化物燃料电池(SOFC)，更具体而言，本发明涉及一种全新型、平板式固体氧化物燃料电池及电池堆的制备方法。

通过本发明提出的SOFC电池堆新型结构，解决了现有技术中存在的上述技术问题。

在SOFC中，电解质越薄，电池内部损耗就越少，因此希望电解质越薄越好。但是电解质越薄，其力学性能就越低，很容易造成破坏，最终导致整个SOFC失效。为了解决这一矛盾，本发明人例如在CN1555105A已经提出了一种固体氧化物燃料电池结构，其中在三合一电解质薄膜上下各提供一个陶瓷支撑体，该陶瓷支撑体与电解质薄膜先封接在一起，然后与合金连接体柔性连接。为了进一步改善电池寿命和使用非常薄的电解质薄膜，在本发明中，本发明人提出了一种新颖的固体氧化物燃料电池结构，包括在合金连接体和薄膜电解质之间添加陶瓷支撑体，该支撑体可以选用与YSZ电解质热膨胀性能相匹配的陶瓷材料，采用陶瓷-金属封接方法将合金连接体和支撑体连接在一起，而陶瓷支撑体层与薄膜电解质的连接可采用常规的封接方法或由本发明人在CN 1469497A发明专利中给出的玻璃陶瓷封接方法。这样既保证可以采用很薄的电解质，又保证其不被封接中的应力破坏。此外，采用本发明的电池结构，可以更好地形成密封结构，并且由于在设计上充分考虑减小电池结构中各元件之间连接处的应力，可以使用更薄的电解质膜，因此，采用本发明的电池结构，可有效提高电池的效率和电池寿命。

本发明还具体提供以下技术方案，根据本发明的一个实施方案，本发明固体氧化物燃料电池堆，包括按以下顺序重复排列的双极板A、支撑体B、密封材料C、单体电池D、密封材料C、支撑体B、双极板A...。

根据本发明的一个更具体的实施方案，所述单体电池采用平板式结构。根据本发明的又一个实施方案，在固体氧化物燃料电池堆中，所述单体电池由阳极、电解质、阴极组成薄膜，其厚度在1mm以下，优选为500μm以下，更优选的厚度为200μm以下。

根据本发明的又一个实施方案，在固体氧化物燃料电池堆中，所述双极板A具有位于四周边的凸起，所述支撑体B优选包括四方稳定氧化锆陶瓷(TZP)、部分稳定氧化锆陶瓷(PSZ)、云母陶瓷或氧化锆增韧氧化铝陶瓷(ZTA)。

根据本发明的又一个实施方案，在固体氧化物燃料电池堆中，所述双极板A和支撑体B之间采用陶瓷金属化封接，优选在双极板A的两侧分别与支撑体B连接。所述金属化可采用活化Mo-Mn法，可以采用以下组成Mo 70-75％，Mn 6-12％，Al₂O₃ 8-15％，SiO₂ 6-10％，CaO 0.5-2％，优选采用以下组成，以重量百分比计，Mo 70％，Mn 9％，Al₂O₃ 12％，SiO₂ 8％，CaO 1％。

根据本发明的又一个实施方案，在固体氧化物燃料电池堆中，所述支撑体B通过玻璃陶瓷密封材料C与单体电池D连接。

根据本发明的又一个实施方案，在固体氧化物燃料电池堆中，还包括弹性电连接材料，包括随机团聚成一定厚度金属丝，金属丝的直径例如为0.2-1mm，或者是多孔金属毡、金属海棉体、或具有弹性结构的弯曲金属薄片。

根据本发明的又一个实施方案，在固体氧化物燃料电池堆中，所述弹性电流连接材料在阳极一侧是选自镍、铜或不锈钢的金属，在阴极一侧是耐热抗氧化的Fe-Cr合金丝或带有抗氧化涂层的镍丝、铜丝，例如涂有锰酸镧、铬酸镧、氧化锆陶瓷的金属或合金丝随机缠绕在一起，或者是上述材料制成的多孔金属毡、金属海棉体。

本发明还提供固体氧化物燃料电池堆的制备方法，包括按以下顺序重复叠放双极板A、支撑体B、密封材料C、单体电池D、密封材料C、支撑体B、双极板A...，所述双极板A和支撑体B之间可以采用固定连接，例如采用陶瓷金属化封接，优选采用活化Mo-Mn法，优选的组成包括Mo 70-75％，Mn 6-12％，Al₂O₃ 8-15％，SiO₂ 6-10％，CaO 0.5-2％，以重量百分比计，更优选Mo 70％，Mn 9％，Al₂O₃ 12％，SiO₂ 8％，CaO 1％。

附图说明

附图1：合金双极板结构——A

附图2：陶瓷支撑框架——B

附图3：玻璃陶瓷密封材料——C

附图4：单电池片(或电解质片)——D

具体实施方式

以下给出实施本发明的一些具体实施方案，用于更具体地说明本发明。但是这些实施方案紧紧是描述性的，而不构成对本发明的限制。

在本发明的一个实施方案中，提供固体氧化物燃料电池堆，主要由双极板A、支撑体B、玻璃陶瓷密封圈C、单体电池D，依次排列形成，排列顺序依次为ABCDCBABCDCBABCDCB……。

在本发明的电池堆中，双极板A可选用低膨胀合金钢或金属陶瓷，优选的合金是Fe-Cr铁素体不锈钢，特别推荐在CN 1468970A发明中制备的改性Fe-Cr铁素体不锈钢和碳硅钛铝类金属陶瓷。所述的Fe-Cr铁素体不锈钢例如具有以下组成，Cr 15～30重量％，Ni 0.1～1重量％，Al 0.1～1重量％，Si 0.1～1.5重量％，Zr 0.1～1重量％，C＜0.05重量％，P＜0.03重量％，S＜0.01重量％，Fe是上述合金体系中的基本元素，并构成上述组成中的其余含量。优选的范围是Cr 18～25重量％，Ni0.15～0.5重量％，Al 0.15～0.5重量％，Si 0.2～0.8重量％，Zr 0.15～0.5重量％，C＜0.05重量％，P＜0.03重量％，S＜0.01重量％和余量的铁。

优选的是，双极板具有适于与陶瓷支撑体连接的结构。例如，有利的是，双极板四周边的凸起用于金属化封接，中间凹槽是反应气体通路，四周边长圆形孔是通气槽。优选四周边的凸起高度为0.2-1mm，宽度为0.5-2mm。中间凹槽深度为0.3-1mm。双极板上下两侧对应，凸起的密封带和中间通气区域呈现十字垂直分布。双极板厚度例如为2-6mm，优选3-4mm。双极板形状可以是在平面内能够形成密堆排列的任意规则的几何图形，例如三角形、菱形、长方形、正方形、正六边型等，综合考虑加工工艺的简化，优选正方形。

在本发明中，支撑体B可采用氧化锆电解质热膨胀性能相匹配的陶瓷材料，优选的支撑体陶瓷有四方稳定氧化锆陶瓷(TZP)、部分稳定氧化锆陶瓷(PSZ)、云母陶瓷、氧化锆增韧氧化铝陶瓷(ZTA)等。厚度为0.5-4mm，优选0.8-2mm。形状可以是在平面内能够形成密堆排列的任意规则的几何图形，例如三角形、菱形、长方形、正方形、正六边型等，综合考虑加工工艺的简化，优选正方形。

在本发明的电池堆结构中的单体电池D是由阳极、电解质、阴极组成薄膜，可以是电解质支撑的三合一薄膜，也可以是阳极支撑的三合一薄膜，或阴极支撑的三合一薄膜，优选电解质支撑的三合一薄膜和阳极支撑的三合一薄膜。电解质材料可以选用全稳定氧化锆，掺杂氧化铈或其他新发展的电解质材料，优选氧化钇稳定氧化锆电解质。阳极材料可以选用贵金属材料，例如铂、金、银等，镍/氧化锆金属陶瓷，铜/氧化锆金属陶瓷或其他新发展的阳极材料，优选镍/氧化锆金属陶瓷和铜/氧化锆金属陶瓷。阴极材料可以选用贵金属材料，例如铂、金、银等，掺杂锰锶酸镧或其他新发展的阴极材料，优选掺杂锰锶酸镧。此薄片的形状可以是在平面内能够形成密堆排列的任意规则的几何图形，例如三角形、菱形、长方形、正方形、正六边型等，综合考虑加工工艺的简化，优选正方形。为了降低单体电池内部电阻，膜片的厚度应尽量低，应在1mm以下，优选的厚度为500μm以下，更优选的厚度为200μm以下。

在本发明中，在双极板A和支撑体B之间可采用陶瓷金属化封接方式。一种优选的陶瓷金属化封接方法包括，首先在陶瓷表面采用活化Mo-Mn法进行一次金属化处理，然后在陶瓷金属化表面镀金属镍层；金属表面磨平、抛光后，采取酸洗法除油脂及污垢。在金属表面两侧同时实施封接，即陶瓷-金属-陶瓷，即金属两侧都放陶瓷的封接方法，使残余应力两面平衡，以减小单个侧面的残余应力。通过钎焊将陶瓷与合金连接体焊接在一起，封接采用Ag焊料，封接温度：1000℃，保温5分钟。

在本发明中，在支撑体B和单体电池D之间采用玻璃陶瓷封接材料C实现连接，优选发明专利CN 1469497A中给出的玻璃陶瓷封接材料及方法将其二者连接在一起，封接材料优选的厚度为0.1-0.5mm。

本发明的电池堆也可以采用CN 1555105A中的连接方式。

下面通过实例具体说明如何制备全新构造的电池堆。

实施例1：

三合一制备：可采用CN 1469501A中报道的流延成型方法制备氧化钇全稳定氧化锆(YSZ)电解质膜片，尺寸为60×60×0.12mm，具体制备方法如下：采用YSZ纳米粉体为原料，与适宜的溶剂、分散剂、粘结剂和塑化剂混合均匀，球磨后形成均匀粘度的泥浆。通过100微米筛孔，在0.2atm下进行排空气处理，形成固含量相对较高，粘度适宜，成膜性好，稳定悬浮的泥浆。将混合泥浆浇注在一个运动的传送带上，用薄的刮刀将其刮平为薄片。通常刮刀间隙与最终干燥的素坯厚度比为2∶1。干燥后素坯厚度与泥浆的粘度，流延速度，刮刀间隙设置和经刮刀后浆液的高度有关。泥浆流延成膜后，要放入干燥箱内排除溶剂。采用流延工艺成型电解质薄膜坯体，坯体相对密度在60％以上，外形平整均匀，可以稳定放置，不变型开裂。

电解质薄膜坯体的烧结过程分三步进行：200～400℃的低温阶段，800～1100℃的中温阶段，1300～1450℃的高温阶段。严格控制不同阶段的升温速率。低温阶段：室温～200℃，升温时间1-2小时；200～400℃之间，每隔50℃恒温1-3小时，期间升温速率控制在1-2小时升高50℃。在低温到中温阶段之间，控制升温速率为2-5度/分钟。中温阶段：间隔50℃恒温1-3小时，期间升温速率控制20-30度/小时。在中温到高温阶段之间，控制升温速率为30-50度/小时。高温阶段恒温1-48小时。最后获得电解质薄膜透明、光滑、平整。

在此膜片上的一侧采用丝网印刷工艺制备厚度为40μm，尺寸为40×40mm的NiO/YSZ多孔阳极材料，1350℃烧结2小时；在此膜片上的另一侧采用丝网印刷工艺制备厚度为40μm，尺寸为40×40mm的锰锶酸镧(LSM)多孔阴极材料，1250℃烧结2小时后获得三合一膜片。

支撑框制备：采用凝胶铸工艺制备YSZ支撑框，单方框尺寸为60×60mm，框边厚度为1mm。

双极片制备：采用CN 1468970A中发明的低膨胀、耐热、抗氧化铁素体合金钢材料，制备尺寸为60×60mm，厚度为2mm金属连接体作为双极片，再其中一侧喷涂LSM涂层，厚度为40μm。双极片具体制备方法如下：采用常规的冶炼技术得到钢水，浇注成合金锭，并通过常规的压力加工方法制成测试所要求的形状、尺寸的试样，从而制备出具有其组成落入以下组成范围的合金材料，按重量比，该合金材料包含：Cr15-30wt％，Ni 0.1-1wt％，Al 0.1-1wt％，Si 0.1-1.5wt％，Zr 0.1-1wt％，C＜0.05wt％，P＜0.03wt％，S＜0.01wt，和余量的Fe。

双极板与支撑框的连接：采用陶瓷金属化的方法将金属双极板与陶瓷支撑框连接在一起。具体工艺过程如下：

金属化配方可以采用以下组成：Mo 70-75％，Mn 6-12％，Al₂O₃ 8-15％，SiO₂ 6-10％，CaO 0.5-2％，以重量百分比组成wt％计算，优选所述组成为：

Mo Mn Al₂O₃ SiO₂ CaO

70 9 12 8 1

要求金属化粉的粒度为2～3μm。

将金属化配方中所用原料，仔细称量后在玻璃罐中混合数十小时，取出后加入适量的草酸二乙酯，待全部浸润后，再放入超声波中超20min，然后加入一定量硝棉溶液，以形成一定粘度的膏剂。采用手工笔涂、机械涂、喷枪喷涂和丝网印刷等方式在支撑陶瓷框上涂敷金属膏，厚度控制在30～100μm为宜，优选厚度为40～50μm。

涂好膏剂的瓷件烘干后，在立式或卧式氢炉中进行烧结。通常金属化温度为1300～1550℃，保温时间为20～60min。优选的金属化温度为1350～1450℃，保温时间为30～40min。

在陶瓷金属化层表面镀镍，镀层厚度为10-50μm，优选15-25μm。

双极板金属采用CN 1468970A发明中制备的改性Fe-Cr铁素体不锈钢(命名为HLFeCr18，其热膨胀系数为12*10^-6/K。Fe-Cr合金金属表面磨平、抛光后，采取酸洗法除油脂及污垢。在金属表面两侧同时实施封接。

实施金属封接时，采用平衡方法，即陶瓷-金属-陶瓷，即金属两侧都放陶瓷的封接方法，使残余应力两面平衡，以减小单个侧面的残余应力。

实施金属封接时，优选在金属表面加工成凸起的细金属条带，宽度0.5-2mm，高度为0.2-1mm。

实施金属封接时，封接采用Ag焊料，封接温度：1000℃，保温5分钟。

接头焊完之后，以20℃/min～25℃/min的冷却速度随炉冷却，不可过快。当冷却到300℃可出炉，在空气中冷却。

使用氦气质谱检漏仪对封接好的器件进行检漏，真空度为10^-11atm。表明上述方法可以实现YSZ电解质与HLFeCr18合金之间气密性连接。

重复上述工艺，制备多组封接件。

玻璃陶瓷封接圈制备：采用CN 1469497A公开的玻璃陶瓷封接材料制备封接组件，先将粉料制成浆体，再采用流延成型方法制备坯体，经过等静压后冲压成型方框，单方框外形尺寸为60×60mm，框边厚度为0.2mm。具体制备方法如下：

封接材料制备：根据原料配比称量各种原料，加入200克玛瑙球和150ml 95％的乙醇溶液，放入250ml玛瑙球磨罐中，用行星时球磨机混磨24小时，取出烘干。将预干的粉料放在刚玉坩埚中，置于箱式电阻炉或感应炉或激光加热炉中快速升温，空气气氛至熔化温度1300-1500℃，恒温2小时，将混合料熔融成流动态，快速取出，迅速倒入冷水中快速冷却，形成小块熟料。在将获得的块状熟料放入玛瑙球磨罐中，加玛瑙球后，干磨4小时。加入120ml95％的乙醇溶液，继续混磨24小时，烘干后，过200目筛后，制成封接材料待用。

流延成型坯体薄膜：将100g在实例1中制备的封接材料，加入到20ml含分散剂的水中，球磨24h。加入9.5wt％的PVA溶液，PVA的醇解度为50％，加入丙二醇和PVP，其中，粘结剂总质量为6.20g，PVP的质量为粘结剂总质量的20％，丙二醇的质量为PVA的1/2，1，3-丙二醇的质量为丙二醇的100％，继续球磨24h。将得到的浆料过滤，真空脱气，然后流延，自然干燥8h。

等静压压紧薄膜：将在实例2中制备的封接材料薄膜坯体，平放在一块平整的金属板上，装入橡胶袋中，抽真空后将口封死。放入等静压压机中，稳压1分钟后取出橡胶袋，去掉包装，得到坯体薄片。根据图1种要求的形状，在相应的模型压机上冲压成行为要求的形状。

组装电池堆：将连接好支撑陶瓷框的双极片(尺寸为60×60mm)置于第一层，放置玻璃陶瓷封接膜片为第二层，尺寸为60×60mm；放置多孔Ni质毡片在陶瓷支撑框内部，尺寸为40×40mm，作为弹性电连接材料；放置已经复合好电极的单体电池为第三层；放置玻璃陶瓷封接膜片为第四层，尺寸为60×60mm；放置连接好支撑陶瓷框的双极片为第五层；其内部放置铁素体合金钢制成的毡片作为弹性电连接材料，尺寸为40×40mm；接下去继续重复上述2到5层的操作，依次形成包含5片单体电池的电池堆。上下方用四根螺栓紧固，最后将带有进出气体通道的铁素体合金钢制成支架紧固在一起，形成整体电池堆。

将上述整体电池堆放入高温炉中，以2℃/分的速度加热到1050℃，恒温0.5小时。

经过气密性检测后，可以进行电池堆性能实验。

实施例2：

将实施例1中YSZ支撑体更换为TZP，其他组件不变组装整体电池堆。

实施例3：

将实施例1中YSZ支撑体更换为ZTA，其他组件不变组装整体电池堆。

实施例4：

将实施例1中YSZ支撑体更换为云母陶瓷，其他组件不变组装整体电池堆。

实施例5：

将实施例1中YSZ支撑体更换为云母陶瓷，将实施例1中的YSZ电解质支撑的三合一膜片结构更换为阳极支撑的电极和电解质三合一膜片结构，制备单体电池，然后组装电池堆。

实施例6：

将实施例1中的YSZ电解质支撑的三合一膜片结构更换为阳极支撑的电极和电解质三合一膜片结构，将实施例1中的YSZ材料的支撑框更换为TZP材料制成支撑框制备单体电池，然后组装电池堆。

Claims

1.固体氧化物燃料电池堆，包括按以下顺序重复排列的双极板(A)、支撑体(B)、密封材料(C)、单体电池(D)、密封材料(C)、支撑体(B)、双极板(A)…，其中，所述双极板(A)和支撑体(B)之间为固定连接，所述固定连接采用陶瓷金属化封接形成。

2.权利要求1的固体氧化物燃料电池堆，其中，所述单体电池采用平板式结构。

3.权利要求1的固体氧化物燃料电池堆，其中，所述单体电池由阳极、电解质、阴极组成薄膜，其厚度在1mm以下。

4.权利要求1的固体氧化物燃料电池堆，其中，所述单体电池由阳极、电解质、阴极组成薄膜，其厚度在500μm以下。

5.权利要求1的固体氧化物燃料电池堆，其中，所述单体电池由阳极、电解质、阴极组成薄膜，其厚度在200μm以下。

6.权利要求1的固体氧化物燃料电池堆，所述双极板(A)具有位于四周边的凸起。

7.权利要求1的固体氧化物燃料电池堆，其中，所述支撑体(B)选自四方稳定氧化锆陶瓷、部分稳定氧化锆陶瓷、云母陶瓷或氧化锆增韧氧化铝陶瓷。

8.权利要求1-7中任一项的固体氧化物燃料电池堆，其中，所述金属化采用活化Mo-Mn法，采用以下组成，以重量百分比计，Mo 70-75％，Mn 6-12％，Al₂O₃ 8-15％，SiO₂ 6-10％，CaO 0.5-2％。

9.权利要求8的固体氧化物燃料电池堆，其中，所述金属化采用以下组成，以重量百分比计，Mo 70％，Mn 9％，Al₂O₃ 12％，SiO₂ 8％，CaO 1％。

10.权利要求1-7中任一项的固体氧化物燃料电池堆，其中，所述支撑体(B)通过密封材料(C)与单体电池(D)连接，所述密封材料(C)由玻璃陶瓷构成。

11.权利要求1-7中任一项的固体氧化物燃料电池堆，还包括弹性电连接材料，所述弹性电连接材料包括随机团聚成一定厚度金属丝，或者是多孔金属毡、金属海棉体、或具有弹性结构的弯曲金属薄片。

12.权利要求11的固体氧化物燃料电池堆，其中，所述弹性电连接材料在阳极一侧是选自镍、铜或不锈钢的金属，在阴极一侧是耐热抗氧化的Fe-Cr合金丝或带有抗氧化涂层的镍丝、铜丝、或者是上述材料制成的多孔金属毡、金属海棉体。

13.权利要求1-12中任一项的固体氧化物燃料电池堆的制备方法，包括按以下顺序重复叠放双极板(A)、支撑体(B)、密封材料(C)、单体电池(D)、密封材料(C)、支撑体(B)、双极板(A)…，所述双极板(A)和支撑体(B)之间采用陶瓷金属化封接形成的固定连接。

14.权利要求13的固体氧化物燃料电池堆的制备方法，其中，所述金属化采用活化Mo-Mn法，采用以下组成，以重量百分比计，Mo 70-75％，Mn 6-12％，Al₂O₃ 8-15％，SiO₂ 6-10％，CaO 0.5-2％。

15.权利要求14的固体氧化物燃料电池堆的制备方法，其中，所述金属化采用以下组成，以重量百分比计，Mo 70％，Mn 9％，Al₂O₃ 12％，SiO₂ 8％，CaO 1％。