DE69113504T2

DE69113504T2 - Festoxidbrennstoffzellen und Verfahren zu deren Herstellung.

Info

Publication number: DE69113504T2
Application number: DE69113504T
Authority: DE
Inventors: Toshio Arai; Masaki Sato; Takayoshi Yoshimura
Original assignee: YKK Corp
Current assignee: YKK Corp
Priority date: 1990-04-24
Filing date: 1991-04-24
Publication date: 1996-03-07
Anticipated expiration: 2011-04-25
Also published as: DE69113504D1; JPH046752A; EP0454095B1; EP0454095A1; DK0454095T3; JP2599810B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Erfindungsgebiet:

Diese Erfindung betrifft eine Festoxid-Brennstoffzelle, welche ein chemisches Potential direkt in elektrische Energie umwandelt und auf diese Weise eine elektrische Leistung erzeugt, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Festoxid-Brennstoffzelle.

2. Beschreibung der verwandten Technik:

Zur Zeit ist bekannt, daß einzelne Zellen von Festoxid-Brennstoffzellen aus einer inneren Elektrode, einem Elektrolyten und einer äußeren Elektrode auf dem ringförmigen, porösen Trägerrohr aufgebaut sind. Eine Verbindungsleitung erstreckt sich von einem vorbestimmten Bereich der inneren Elektrode bei jeder jeweiligen Einzelzelle durch die zugehörige äußere Elektrode und den Elektrolyten. Die innere Elektrode für eine einzelne Zelle ist in Reihe mit der äußeren Elektrode für eine benachbarte Einzelzelle durch die Einzelzellverbindung mittels eines Metallfilzes verbunden. Dieser Stand der Technik ist beispielhaft durch die japanische Anmeldung mit der Offenlegungspublikationsnummer 130381/1982 dargestellt.
Bei der praktischen Umsetzung einer Festoxid-Brennstoffzelle war bis jetzt ein wichtiges Ziel, die Effizienz der Erzeugung der elektrischen Energie zu verbessern; verschiedene Untersuchungen wurden deshalb durchgeführt, um die Zellendicke auf ein Minimum zu verringern. Bei einer dieser Untersuchungen wird die Dicke des porösen Trägerrohrs, welches zum Zuführen von Brennstoffgas zu den Elektroden dient, reduziert, um dadurch ein effizienteres Abführen des Reaktionsproduktes und ein Zuführen des Brennstoffgases zu den Elektroden zu erreichen, wobei von diesen beiden angenommen wird, daß sie zur Verbesserung der Effizienz der Erzeugung von elektrischer Energie nützlich sind.
Bei der bekannten Festoxid-Brennstoffzelle muß jedoch, zum Teil da die Elektroden, der Elektrolyt, Verbindungsleitungen, etc. vom porösen Trägerrohr gehalten werden, und zum Teil, da eine mit einer weiteren Einzelzelle parallel oder in Serie verbundene Einzelzelle mit der anderen Einzelzelle über einen Metallfilz verbunden sein muß, die Dicke des Trägerrohrs groß genug sein, um ein ausreichendes Maß von Festigkeit und Haltbarkeit zu haben. Es ist auch erforderlich, Zellen parallel oder in Reihe über den Metallfilz zu verbinden. Demzufolge ist der Zusammenbau der Festoxid-Brennstoffzelle schwierig.
Gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 geht die vorliegende Erfindung von einem Technikstand aus, wie er von JP-A-1-76671 bekannt ist. Bei der bekannten Festelektrolyt-Brennstoffzelle sind hohle Bereiche teilweise durch Verbindungsleitungen und durch luftdichte dünne Schichten begrenzt.
Bei einer von DE-A-19 35 973 bekannten Festelektrolyd-Brennstoffzelle werden hohle Bereiche, die sich mehrere Einzelzellen teilen, durch die Anode, ein poröses Element und ein Gehäuse, oder durch einen Leiter, die Kathode, den Elektrolyten, die Anode und das Gehäuse begrenzt.
Von EP-A-0 361 383 ist bekannt, einen metallischen Träger mit Nuten zu versehen und eine Luftelektrode auf der Oberfläche des Trägers zu erzeugen, indem mehrere dieser Nuten überbrückt werden, wobei ein Zwischenträger zwischen den metallischen Träger und die Luftelektrode gelegt sein kann.
Das Ziel der Erfindung ist, eine Festoxid-Brennstoffzelle zu liefern, bei der eine Leckage von durch die hohlen Bereiche zugeführtem Gas ohne das Vorsehen von zusätzlichen Dichtelementen verhindert wird.
Gemäß der Erfindung wird das obige Ziel durch eine Festoxid-Brennstoffzelle gemäß Anspruch 1 erreicht. Die jeweiligen Herstellungsverfahren gehen aus den Ansprüchen 10 bis 12 hervor. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Insbesondere ist der Träger von dichter Struktur und daher gasdicht. Der Träger ist ein Isolator, wie beispielsweise Aluminiumoxid, ein stabilisiertes oder teilweise stabilisiertes Zirkonoxid, oder eine Mischung von diesen. Der poröse Trägerteil ist bevorzugt aus einer porösen Keramik, welche offene Poren hat, wie beispielsweise Aluminiumoxid, einem stabilisierten oder teilweise stabilisierten Zirkonoxid, oder einer Mischung von diesen, hergestellt.
Die Verbindungsleitung ist aus einem elektrisch leitfähigen Material gemacht, welches sowohl in oxydierter Atmosphäre als auch in reduzierter Atmosphäre stabil ist. Das elektrisch leitende Material ist beispielsweise ein Oxid vom Perowskit-Typ, welches mit einem Erdalkalimetall LaCrO&sub3; dotiert ist.
Die innere oder äußere Elektrode, welche als Anode dient, besteht bevorzugt aus Ni-Zirkonoxid-Zermet. Die andere Elektrode, welche als Kathode dient, besteht bevorzugt aus LaCoO&sub3; oder LaMnO&sub3;, das mit einem Erdalkalimetall dotiert ist. Der Elektrolyt ist bevorzugt Yttriumoxid-stabilisiertes Zirkonoxid.
Im allgemeinen beträgt bei der momentanen Technologie die Schichtdicke des porösen Trägers 1,0 - 2,0 mm; die der Verbindungsleitung 100 - 200 um; die des Elektrolyten 100 - 200 um; und die von Anode und Kathode 100 - 200 um. Bei dieser Erfindung ist es möglich, die Dicke des Trägers vom beschriebenen Größenbereich weiter zu reduzieren. Die inneren Elektroden, der Elektrolyt, die äußeren Elektroden und die Verbindungsleitungen werden mittels eines herkömmlichen Schichtherstellungsverfahrens erzeugt, wie beispielsweise der Trockenverarbeitung und dem Naßverarbeitung. Die Trockenverarbeitung ist beispielsweise Plasmaspritzen, Flammspritzen, Chemical Vapor Deposition (CVD/Gasphasenabscheidung nach chemischem Verfahren) und Physical Vapor Deposition (PVD/Gasphasenabscheidung nach physikalischem Verfahren), die Naßverarbeitung ist beispielsweise das Tauchverfahren und das Siebdruckverfahren. Die inneren Elektroden, der Elektrolyt, die äußeren Elektroden und die Verbindungsleitungen werden an ihren jeweiligen vorbestimmten Positionen durch geeignetes Abdecken erzeugt.
Die porösen Trägerteile werden beispielsweise durch Extrusionspressen erzeugt und dann gesintert. In Abwesenheit des porösen Trägerteils werden die inneren Elektroden beispielsweise durch Extrusionspressen erzeugt und dann gesintert oder anderweitig verarbeitet. Diese porösen Trägerteile oder inneren Elektroden werden mit der Oberfläche des Trägers verbunden, und danach wird eine weitere Schicht über der resultierenden Oberfläche des Trägers mittels des zuvor beschriebenen Schichtherstellungsverfahrens erzeugt.
Desweiteren müssen der Elektrolyt und die Verbindungsleitungen als Schichten von dichter Struktur vorliegen, die inneren und äußeren Elektroden hingegen als poröse Schichten ausgebildet sein. Beispielsweise können die Schichten von dichter Struktur durch Plasmaspritzen erzeugt werden, und die porösen Schichten können durch Flammspritzen erzeugt werden.
Die Funktionsweise der Festoxid-Brennstoffzelle wird nachfolgend beschrieben, wobei angenommen wird, daß die innere und äußere Elektrode eine Anode bzw. eine Kathode ist. Es wird beispielsweise Wasserstoff dem hohlen Bereich zugeführt. Andererseits wird beispielsweise Wasserstoff dem Äußeren der Zellen zugeführt. Die Kathode liefert Elektronen an den Elektrolyten, indem sie Sauerstoff zu dessen Oberfläche hinführt, und erleichtert eine Reaktion zwischen Elektronen und Sauerstoff zur Produktion von O&sub2;-Ionen. O&sub2;-Ionen diffundieren und wandern über Sauerstoff-Leerstellen im Elektrolyten zur Anode. Bei Erreichen der Grenzfläche zwischen dem Elektrolyten und der Anode stoßen die O&sub2;-Ionen die Elektronen aus und werden zu Sauerstoff. Der Sauerstoff reagiert mit dem Wasserstoff, der über das poröse Trägerteil oder direkt vom hohlen Bereich, an der Grenzfläche zwischen dem Anoden und dem Elektrolyten angekommen ist, was zu einer Umwandlung des Sauerstoffs und Wasserstoffs in Wasser und zur Erzeugung von elektrischer Energie führt.
Obige und weitere Vorteile, Hauptmerkmale und zusätzliche Ziele dieser Erfindung ergeben sich für Fachleute bei Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen, in denen beispielhaft einige bevorzugte Ausführungsformen, die die Prinzipien dieser Erfindung beinhalten, gezeigt sind.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 bis 4 sind fragmentarische Querschittsansichten von verschiedenen Brennstoffzellen-Baugruppen nach verschiedenen Ausführungsformen dieser Erfindung;
Fig. 5 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Brennstoffzellenmoduls nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 6 ist eine schematische Draufsicht der Brennstoffzellen-Baugruppe dieser Erfindung;
Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie VIII-VIII von Fig. 6;
Fig. 8 ist eine fragmentarischer Draufsicht von einer weiteren modifizierten Brennstoffzellen-Baugruppe nach einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 9 ist eine Querschnittsansicht entlang X-X von Fig. 8;
Fig. 10 ist eine Querschnittsansicht entlang XI-XI von Fig. 8;
Fig. 11(a) bis 11(e) zeigen die Reihenfolge der Bearbeitungsschritte, in denen eine Brennstoffzelle gemäß einem Verfahren der Erfindung fortschreitend hergestellt wird; und
Fig. 12(a) bis 12 (c) zeigen die Reihenfolge der Verarbeitungsschritte, mit denen eine Brennstoffzelle gemäß einem weiteren Verfahren der Erfindung fortschreitend hergestellt wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG

Die Prinzipien dieser Erfindung sind insbesondere nützlich, wenn sie in einer Festoxid-Brennzelle (nachfolgend auch "Brennstoffzelle" genannt), wie in Fig. 1 gezeigt, verwirklicht sind.
In Fig. 1, welche eine erste Ausführungsform zeigt, bezeichnet die Bezugsziffer 1 einen 3 mm dicken dichten Träger aus Aluminiumoxid. Der Träger 1 hat mehrere Einzelzellen A in gewünschten Abständen. Mehrere 0,5 mm dicke poröse Trägerteile 2 aus Aluminiumoxid sind, jeweils eine für jede der Einzelzellen A, so angeordnet, daß sie bei diesen einen hohlen Bereich 3 bilden. Über jedem porösen Trägerteil 2 sind eine 100 um dicke innere Elektrode 4 aus Ni-Zirkonoxid-Zermet, eine 100 um dicke Schicht des Elektrolyten 5 aus Yttriumoxid-stabilisiertem Zirkonoxid und eine 100 um dicke äußere Elektrode 6 aus mit Sr dotiertem LaMnO&sub3; übereinander laminiert, um jeweils eine Einzelzelle A zu liefern.
Die Einzelzellen A sind in Reihe durch mehrere Verbindungsleitungen 7 verbunden, von denen sich jede von der inneren Elektrode 4, an deren an den Träger 1 angrenzenden Bereich, der zugehörigen Einzelzelle A zur äußeren Elektrode 6 der benachbarten Einzelzelle A durch den Elektrolyten 5 der zugehörigen Einzelzelle A erstreckt. In der ersten Ausführungsform von Fig. 1 sind die in Reihe verbundenen Einzelzellen A an einer Seite des Trägers 1 das Spiegelbild von jenen an der anderen Seite; d.h. die Einzelzellen A sind symmetrisch bezüglich des Träger 1 angeordnet.
Jeder hohle Bereich 3 hat einen halbzylinderförmigen Umriß, und jede der inneren Elektroden 4 und äußeren Elektroden 6 hat einen halb-rohrförmigen Querschnitt. Auch jedes poröse Trägerteil 2 hat einen halb-rohrförmigen Querschnitt.
Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform, bei der Teile oder Elemente, die denen von Fig. 1 ähnlich sind oder diesen entsprechen, durch die gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind. In dieser Ausführungsform besitzt der Träger 1 mehrere Ausnehmungen 8 zur Bildung jeweils des hohlen Bereichs 3. Mehrere poröse Trägerteile 2 sind jeweils in die Mündung der jeweiligen Ausnehmung 8 eingelassen, so daß ein hohler Bereich 3 gebildet wird. Über jedes poröse Trägerteil 2 sind die innere Elektrode 4, der Elektrolyt 5 und die äußere Elektrode 6 in dieser Reihenfolge übereinander laminiert, um die jeweilige Einzelzelle A zu liefern. Diese Einzelzellen A sind durch mehrere Verbindungsleitungen 7 verbunden, die sich jeweils von der inneren Elektrode 4 der zugehörigen Einzelzelle A zur äußeren Elektrode 6 der benachbarten Einzelzelle A erstrecken.
Fig. 3 zeigt eine dritte Ausführungsform, bei der jedes poröse Trägerteil 2 auf einer Stufe 9 in der Mündung der separaten Ausnehmung 8 angeordnet ist, so daß das poröse Trägerteil 2 in der zugehörigen Ausnehmung 8 mit verbesserter Stabilität eingelassen werden kann.
Fig. 4 zeigt eine vierte Ausführungsform, bei der jedes poröse Trägerteil 2 eine polygonale Querschnittsform hat.
Fig. 5 zeigt ein Brennstoffzellenmodul von unterschiedlichem Typ als eine fünfte Ausführungsform. Bei dieser Ausführungsform sind die separaten Einzelzellen A auf gegenüberliegenden Seiten jedes Trägers 1 im Zickzack, d.h. asymmetrisch bezüglich des Trägers 1, angeordnet. Jeder Träger 1 ist an gegenüberliegenden Enden mit einer Kathodensammelelektrode 10 bzw. einer Anodensammelelektrode 11 verbunden.
Fig. 6 und 7 zeigen schematisch die Gesamtheit der Brennstoffzellen-Baugruppe dieser Erfindung. Bei der Herstellung wurden, bei Verwendung von Aluminiumoxid als Rohmaterial, ein plattenähnlicher Bereich und mehrere halb-zylinderförmige Bereiche in integraler Weise durch Extrudieren erzeugt. Dann werden mehrere Löcher in gewünschten Abständen, und zwar bei jeder zukünftigen Einzelzelle A, erzeugt, und daraufhin durch Sintern ein Träger 1 erzielt. Auf dem Träger 1 werden mehrere halbrohrförmige innere Elektroden 4 erzeugt, und zwar eine bei jeder Einzelzelle A. Mehrere Verbindungsleitungen 7 werden ebenfalls auf dem Träger 1 in derartiger Weise erzeugt, daß sich jede Verbindungsleitung 7 von der inneren Elektrode 4 zu einer Position erstreckt, die sich im vorbestimmten Abstand von einer benachbarten inneren Elektrode 4 befindet. Zusätzlich werden ein Elektrolyt 5 und eine äußere Elektrode 6 über jede der sich ergebenden Einzelzellen A laminiert, so daß jede Einzelzelle in Reihe mit der benachbarten Einzelzelle verbunden ist, um in verbundener Weise eine Festoxid-Brennstoffzelle zu liefern.
Beim herkömmlichen Aufbau, welcher einen porösen Träger oder ein poröses Rohr verwendet, ist eine dichte Schicht über der Oberfläche des nicht energieerzeugenden Bereiches angeordnet, und zwar mit dem Ziel, eine Leckage des im porösen Träger oder Rohr fließenden Gases zu verhindern. Oder der nicht leistungserzeugende Bereich selbst ist eine separate dichte Struktur, die mit dem leistungserzeugenden Bereich verbunden ist. Gemäß dieser Erfindung ist es nicht erforderlich, diese Maßnahmen zu ergreifen, so daß die Herstellungsschritte, die mit derartigen Maßnahmen in Verbindung stehen, wegfallen können.
Die Fig. 8, 9 und 10 zeigen in schematischer Weise eine Brennstoffzellen-Baugruppe unterschiedlichen Typs dieser Erfindung. Bei der Herstellung wird, bei Verwendung von Aluminiumoxid als Rohmaterial, der dichte Träger mit mehreren hohlen Bereichen durch Extrusionspressen erzeugt und dann an einem Ende jedes hohlen Bereiches verschlossen. Dann wird an jedem hohlen Bereich ein Loch erzeugt, in welches eine innere Elektrode 4 gelegt werden soll. Auf jedes Loch auf dem Träger 1 werden mehrere innere Elektroden 4 gelegt. Mehrere Verbindungsleitungen 7 werden ebenfalls auf dem Träger 1 erzeugt, derart daß sich jede Verbindungsleitung 7 zwischen den benachbarten Einzelzellen erstreckt. Zusätzlich werden ein Elektrolyt 5 und eine äußere Elektrode 6 über jede der sich ergebenden Einzelzellen A laminiert, so daß die benachbarten Einzelzellen in Serie oder parallel verbunden sind, um eine Festoxid-Brennzelle in verbundener Weise zu liefern. Speziell zeigt Fig. 9 die benachbarten, parallel verbundenen Einzelzellen, Fig. 10 hingegen zeigt die in Serie verbundenen benachbarten Einzelzellen.
Die Anordnungen der Fig. 8, 9 und 10 können das gleiche Ergebnis wie das der Fig. 6 und 7 erzeugen. Desweiteren ist es mittels geeigneten Abdeckens möglich, eine Festoxid-Brennstoffzelle zu erhalten, bei der die benachbarten Einzelzellen beide gleichzeitig parallel und in Serie verbunden sind.
Fig. 11 (a) bis 11(e) zeigen ein typisches Herstellungsverfahren dieser Erfindung. Als erstes werden, wie in Fig. 11 (a) gezeigt, mehrere poröse Trägerteile 2 zur Erzeugung eines hohlen Bereichs 3 auf der Oberfläche des dichten Trägers 1 in gleichen Abständen angeordnet. Obwohl dieser Ablauf tatsächlich auf jeder Oberfläche des Trägers 1 ausgeführt wird, ist ein derartiger Ablauf für die gegenüberliegende Oberfläche in den Fig. 11 (a) bis 11(d) aus Gründen der Deutlichkeit weggelassen.
Dann werden, wie in Fig. 11 (b) gezeigt, mehrere Verbindungsleitungen 7 auf dem Träger 1 in derartiger Weise erzeugt, daß sich jede Verbindungsleitung 7 von einem Ende des jeweiligen porösen Trägers 2 in Richtung des und kurz vor das benachbarte poröse Trägerteil 2 erstreckt. Fig. 11 (c) zeigt die auf der Oberfläche von jedem porösen Trägerteil 2 erzeugten inneren Elektroden 4, Fig. 11 (d) zeigt hingegen den auf der Oberfläche der jeweiligen inneren Elektrode 4 von Fig. 11 (c) erzeugten Elektrolyten. Und Fig. 11 (e) zeigt die auf dem jeweiligen Elektrolyten 5 erzeugten äußeren Elektroden 6. Bei dieser Bearbeitungsstufe werden die äußeren Elektroden 6 mit jeder der Verbindungsleitungen 7 verbunden.
Auf diese Weise wurde die Brennstoffzelle von Fig. 1 erzeugt. Alternativ können die Bearbeitungsabläufe der Fig. 11 (a) bis 11 (c) zuerst auf der einen Oberfläche des Trägers ausgeführt, und danach dieselben Abläufe auf der anderen Oberfläche ausgeführt werden.
Die Fig. 12 (a) bis 12 (c) zeigen eine Modifikation des Verfahrens der Fig. 11 (a) bis 11 (c). Die einzelnen inneren Elektroden 4 werden, wie gezeigt in Fig. 12 (b), auf der Oberfläche von jedem der porösen Trägerteile 2 erzeugt, welche, wie gezeigt in Fig. 12 (a), in gleichen Abständen angeordnet sind. Dann werden, wie gezeigt in Fig. 12 (c), mehrere Verbindungsleitungen 7 auf dem Träger in derartiger Weise erzeugt, daß sich jede Verbindungsleitung 7 von einem Ende der zugehörigen inneren Elektrode 4 in Richtung der und bis kurz vor die benachbarte innere Elektrode 4 erstrecken. Die verbleibenden Bearbeitungsabläufe werden in der gleichen Weise wie bei den Fig. 11 (d) und 11 (e) ausgeführt. Als Ergebnis wurde die Brennstoffzellen-Baugruppe von Fig. 1 erzeugt.
Gemäß dieser Erfindung ist es, da die Einzelzellen durch einen Träger getragen werden, möglich, die Dicke des die separate Einzelzelle tragenden porösen Trägerteils zu reduzieren oder in extremer Weise auf die Verwendung des porösen Trägerteils zu verzichten, so daß die Gaszuführung zum Elektrolyten in gleichmäßiger Weise durchgeführt werden kann, und somit die Effizienz der Erzeugung von elektrischer Leistung verbessert wird und ebenso sowohl die Größe als auch das Gewicht der gesamten Brennstoffzellen-Baugruppe minimiert wird. Desweiteren ist es, da die separaten Einzelzellen auf einem gemeinsamen Träger in Reihe und / oder parallel verbunden sind, möglich, die gesamte Zellenbaugruppe einfach mittels Parallelverbinden dieser Einzelzellen-Baugruppen zusammenzubauen.
Desweiteren ist es gemäß dem Herstellungsverfahren dieser Erfindung möglich, die Festoxid-Brennstoffzelle herzustellen, welche die im vorhergehenden erwähnten vorteilhaften Ergebnisse bewirkt.

Claims

1. Festoxid-Brennstoffzelle aufweisend:

a) einen Grundträger (1) von kompakter Struktur, der gasdicht ist;

b) eine Vielzahl von Einzelzellen (A), die jeweils eine einzige innere Elektrode (4), eine einzige äußere Elektrode (6) und einen einzigen Elektrolyten zwischen der inneren (4) und der äußeren Elektrode (6) beinhalten, wobei die Vielzahl von Einzelzellen (A) auch mindestens einen hohlen Bereich (3) beinhaltet;

c) eine Vielzahl von Verbindungsleitungen (7), die die Einzelzellen (A) miteinander in Serie und/ oder parallel verbinden;

dadurch gekennzeichnet, daß

die hohlen Bereiche (3) von zwei Elementen begrenzt werden, und zwar

einerseits durch den Grundträger (1), und andererseits durch ein poröses, die innere Elektrode (4) abstützendes Stützteil (2) oder durch die innere Elektrode (4) selbst;

2. Festoxid-Brennstoffzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützteile (2) bzw. die inneren Elektroden (4) jeweils einen polygonalen oder halbzylindrischen Umriß haben und auf dem Grundträger (1) angeordnet sind.

3. Festoxid-Brennstoffzelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundträger (1) auf seiner Oberfläche mindestens eine Nut hat, über der eines der Stützteile (2) bzw. inneren Elektroden (4) angeordnet ist.

4. Festoxid-Brennstoffzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundträger (1) an einer vorbestimmten Position auf seiner Oberfläche mindestens ein Loch hat, über dem eines der Stützteile (2) bzw. inneren Elektroden (4) angeordnet ist.

5. Festoxid-Brennstoffzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelzellen (A) auf beiden Flächen des Grundträgers (1) angeordnet sind.

6. Festoxid-Brennstoffzelle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelzellen (A) auf gegenüberliegenden Flächen des Grundträgers (1) spiegelsymmetrisch bezüglich des Grundträgers (1) angeordnet sind.

7. Festoxid-Brennstoffzelle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelzellen (A) auf gegenüberliegenden Flächen des Grundträgers (1) asymmetrisch bezüglich des Grundträgers (1) angeordnet sind.

8. Festoxid-Brennstoffzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der porösen Stützteile (2) bzw. inneren Elektroden (4) in der Mündung einer Ausnehmung (8) in diesem Grundträger (1) eingelassen ist.

9. Festoxid-Brennstoffzelle nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (8) eine Stufe (9) in der Mündung der Ausnehmung (8) hat, wobei jedes der porösen Stützteile (2) bzw. inneren Elektroden (4) auf der Stufe (9) aufliegt.

10. Verfahren zur Herstellung einer Festoxid-Brennstoffzelle, das die folgenden Schritte umfaßt:

a) Vorsehen eines Grundträgers (1);

b) Vorsehen einer Vielzahl von inneren Elektroden (4), und zwar jeweils eine pro Einzelzelle (A) auf der Oberfläche des Grundträgers (1), so daß die inneren Elektroden (4) zusammen mit dem Grundträger (1) jeweils einen hohlen Bereich (3) begrenzen;

c) Ausbilden einer Vielzahl von Verbindungsleitungen (7) auf dem Grundträger, von denen sich jede von einem Ende einer der inneren Elektroden (4) zu einer Position erstreckt, die einen vorbestimmten Abstand zu einer benachbart liegenden inneren Elektrode besitzt, um die Einzelzellen (A) in Serie zu verbinden;

d) Ausbilden eines Elektrolyten (5) auf einer Außenfläche von jeder der inneren Elektroden (4); und anschließend

e) Ausbilden einer äußeren Elektrode (6) auf jedem der Elektrolyten (5) in solcher Weise, daß jede der äußeren Elektroden (6) mit einer Verbindungsleitung (7) von einer benachbarten Einzelzelle (A) verbunden ist.

11. Verfahren zur Herstellung einer Festoxid-Brennstoffzelle, das die folgenden Schritte umfaßt:

a) Vorsehen eines Grundträgers (1);

b) Vorsehen einer Vielzahl von porösen Stützteilen (2), und zwar jeweils eines pro Einzelzelle (A) auf der Oberfläche des Grundträgers (1), so daß die porösen Stützteile (2) zusammen mit dem Grundträger (1) jeweils einen hohlen Bereich (3) begrenzen;

c) Ausbilden einer inneren Elektrode (4) über jedem der porösen Stützteile (2);

d) Ausbilden einer Vielzahl von Verbindungsleitungen (7) auf dem Grundträger, von denen sich jede von einem Ende einer der inneren Elektroden (4) zu einer Position erstreckt, die einen vorbestimmten Abstand zu einer benachbart liegenden inneren Elektrode besitzt, um die Einzelzellen (A) in Serie zu verbinden;

e) Ausbilden eines Elektrolyten (5) auf einer Außenfläche von jeder der inneren Elektroden (4); und anschließend

f) Ausbilden einer äußeren Elektrode (6) auf jedem der Elektrolyten (5) in solcher Weise, daß jede der äußeren Elektroden (6) mit einer Verbindungsleitung (7) von einer benachbarten Einzelzelle (A) verbunden ist.

12. Verfahren zur Herstellung einer Festoxid-Brennstoffzelle, das die folgenden Schritte umfaßt:

a) Vorsehen eines Grundträgers (1);

c) Ausbilden einer Vielzahl von Verbindungsleitungen (7) auf dem Grundträger, von denen sich jede von einem Ende einer der porösen Stützteile (2) zu einer Position erstreckt, die einen vorbestimmten Abstand zu einem benachbart liegenden porösen Stützteil (2) besitzt, um die Einzelzellen (A) in Serie zu verbinden;

d) Ausbilden einer inneren Elektrode (4) über jedem der porösen Stützteile (2);