JP2004186148A - セリア系ペロブスカイト型酸化物を含むsofc用燃料極およびその製造方法 - Google Patents
セリア系ペロブスカイト型酸化物を含むsofc用燃料極およびその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004186148A JP2004186148A JP2003390398A JP2003390398A JP2004186148A JP 2004186148 A JP2004186148 A JP 2004186148A JP 2003390398 A JP2003390398 A JP 2003390398A JP 2003390398 A JP2003390398 A JP 2003390398A JP 2004186148 A JP2004186148 A JP 2004186148A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceria
- fuel electrode
- oxide
- based perovskite
- type oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
- Compounds Of Iron (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
Abstract
【解決手段】燃料極が、ジルコニア系電解質材料またはセリア系電解質材料とセリア系ペロブスカイト型酸化物との混合体である酸化物と金属とのサーメットからなることを特徴とする。さらに電解質材料と金属との混合体表面をセリア系ペロブスカイト型酸化物が微細な粒子として覆っており、かつセリア系ペロブスカイト型酸化物の含有量が燃料極において15wt%以下であり、かつ、燃料極および電解質の焼成を終えた後にセリア系ペロブスカイト型酸化物を添加したことを特徴とする。
Description
Tatsumi Ishihara and coworkers;Proc.of Solid Oxide Fuel Cells−VI(1999)pp.869−978。(Electrochemical Society Proceedings Volume99−19) Shiqiang Hui,Anthony Pertric and Wenhe Gong;Proc.of Solid Oxide Fuel Cells−VI(1999)pp.632−639。(Electrochemical Society Proceedings Volume 99−19) 川田博著、固体酸化物燃料電池と地球環境、p155−p175、アグネ承風社)
これらの測定結果を表7に示す。ここで、セル#7−0は含浸を行わずに1000℃で焼成のみを行ったセルである。
2 燃料極
3 空気極
4 集電メッシュ
5 白金端子
6 参照極
7 ガスシール
Claims (14)
- 緻密なジルコニア系固体電解質とその両面に設けられた多孔質の燃料極と空気極で構成された燃料電池セルそしてそれらを電気的に接続するインターコネクタからなる燃料電池の燃料極において、燃料極が、ジルコニア系電解質材料とセリア系ペロブスカイト型酸化物との混合体である酸化物と金属とのサーメットからなり、そのセリア系ペロブスカイト型酸化物の組成が次式(CeMxO3においてMはCr,V,Mn,Fe,Coの中から選ばれる1つ以上の金属元素で、その総量Xが0.6<X<1.5)で表されることを特徴とするセリア系ペロブスカイト型酸化物を含むSOFC用燃料極。
- 緻密なセリア系固体電解質とその両面に設けられた多孔質の燃料極と空気極で構成された燃料電池セルそしてそれらを電気的に接続するインターコネクタからなる燃料電池において、燃料極が、セリア系電解質材料とセリア系ペロブスカイト型酸化物との混合体である酸化物との混合体と金属とのサーメットであり、そのセリア系ペロブスカイト型酸化物の組成が次式(CeMxO3においてMはCr,V,Mn,Fe,Coの中から選ばれる1つ以上の金属元素で、その総量Xが0.6<X<1.5)で表されることを特徴とするセリア系ペロブスカイト型酸化物を含むSOFC用燃料極。
- 緻密なランタンガレート系固体電解質とその両面に設けられた多孔質の燃料極と空気極で構成された燃料電池セルそしてそれらを電気的に接続するインターコネクタからなる燃料電池の燃料極において、燃料極が、セリア系電解質材料とセリア系ペロブスカイト型酸化物との混合体である酸化物と金属とのサーメットであり、そのセリア系ペロブスカイト型酸化物の組成が次式(CeMxO3においてMはCr,V,Mn,Fe,Coの中から選ばれる1つ以上の金属元素で、その総量Xが0.6<X<1.5)で表されることを特徴とするセリア系ペロブスカイト型酸化物を含むSOFC用燃料極。
- 前記CeMxO3において、Mの一部をAl,Gaの中から選ばれる1つ以上の元素で置換し、かつCeの一部をSm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Yb,Lu,Yの中から選ばれる1つ以上の元素で置換するが、この時Ceを置換する原子の総置換量が50%以下で、かつMの総置換量が50%未満([Ce1−ZLnZ][M1−YM1Y]X;Ln=Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Yb,Lu,Y;M=Cr,V,Mn,Fe,Co;M1=Al;Ga;Z<0.5;Y<0.5;0.6<X<1.5)、であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載のセリア系ペロブスカイト型酸化物を含むSOFC用燃料極。
- 前記CeMxO3において、Mの一部をAl,Gaの中から選ばれる1つ以上の元素で置換し、かつCeの一部をCa,Sr,Nd,Sm,Gd,Eu,Tb,Dy,Ho,Er,Yb,Lu,Yの中から選ばれる1つ以上の元素で置換するが、この時Ceを置換する原子の総置換量が50%以下で、かつMに対する総置換量が50%以上でかつ90%以下、かつ([Ce1−ZLnZ][M1−YM1Y]X;Ln=Ca,Sr,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Yb,Lu,Y;M=Cr,V,Mn,Fe,Co;M1=Al,Ga;Z<0.5;0.5<Y<0.9;0.6<X<1.5)であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載のセリア系ペロブスカイト型酸化物を含むSOFC用燃料極。
- 緻密なジルコニア系固体電解質とその両面に設けられた多孔質の燃料極と空気極で構成された燃料電池セルそしてそれらを電気的に接続するインターコネクタからなる燃料電池の燃料極において、燃料極が、ジルコニア系電解質材料とセリア系ペロブスカイト型酸化物との混合体である酸化物と金属とのサーメットからなり、かつジルコニア系電解質材料と金属との混合体表面をセリア系ペロブスカイト型酸化物が微細な粒子として覆っており、かつセリア系ペロブスカイト型酸化物の含有量が燃料極において15wt%以下であり、かつ、燃料極および電解質の焼成を終えた後にセリア系ペロブスカイト型酸化物を添加し、かつ、そのセリア系ペロブスカイト型酸化物の組成が次式(CeMxO3においてMはCr,V,Mn,Fe,Coの中から選ばれる1つ以上の金属元素で、その総量Xが0.1<X<1.5)で表されることを特徴とするセリア系ペロブスカイト型酸化物を含むSOFC用燃料極。
- 緻密なセリア系固体電解質とその両面に設けられた多孔質の燃料極と空気極で構成された燃料電池セルそしてそれらを電気的に接続するインターコネクタからなる燃料電池の燃料極において、燃料極が、セリア系電解質材料とセリア系ペロブスカイト型酸化物との混合体である酸化物と金属とのサーメットからなり、かつセリア系電解質材料と金属との混合体表面をセリア系ペロブスカイト型酸化物が微細な粒子として覆っており、かつセリア系ペロブスカイト型酸化物の含有量が燃料極において15wt%以下であり、かつ、燃料極および電解質の焼成を終えた後にセリア系ペロブスカイト型酸化物を添加し、かつ、そのセリア系ペロブスカイト型酸化物の組成が次式(CeMxO3においてMはCr,V,Mn,Fe,Coの中から選ばれる1つ以上の金属元素で、その総量Xが0.1<X<1.5)で表されることを特徴とするセリア系ペロブスカイト型酸化物を含むSOFC用燃料極。
- 緻密なランタンガレート系固体電解質とその両面に設けられた多孔質の燃料極と空気極で構成された燃料電池セルそしてそれらを電気的に接続するインターコネクタからなる燃料電池の燃料極において、燃料極が、セリア系電解質材料とセリア系ペロブスカイト型酸化物との混合体である酸化物と金属とのサーメットからなり、かつセリア系電解質材料と金属との混合体表面をセリア系ペロブスカイト型酸化物が微細な粒子として覆っており、かつセリア系ペロブスカイト型酸化物の含有量が燃料極において15wt%以下であり、かつ、燃料極および電解質の焼成を終えた後にセリア系ペロブスカイト型酸化物を添加し、かつ、そのセリア系ペロブスカイト型酸化物の組成が次式(CeMxO3においてMはCr,V,Mn,Fe,Coの中から選ばれる1つ以上の金属元素で、その総量Xが0.1<X<1.5)で表されることを特徴とするセリア系ペロブスカイト型酸化物を含むSOFC用燃料極。
- 前記CeMxO3において、Mの一部をAl,Gaの中から選ばれる1つ以上の元素で置換し、かつCeの一部をSm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Yb,Lu,Yの中から選ばれる1つ以上の元素で置換するが、このときMの総置換量が50%未満で、かつ、Ceを置換する原子の総置換量が50%以下([Ce1−zLnz][M1−YM1Y]x;Ln=Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Yb,Lu,Y;M=Cr,V,Mn,Fe,Co;M1=Al,Ga;Z<0.5;Y<0.5;0.1<X<1.5)であることを特徴とする請求項6から8のいずれか1項記載のセリア系ペロブスカイト型酸化物を含むSOFC用燃料極。
- 前記CeMxO3において、Mの一部をAl,Gaの中から選ばれる1つ以上の元素で置換し、かつCeの一部をCa,Sr,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Yb,Lu,Yの中から選ばれる1つ以上の元素で置換するが、このときMの総置換量が50%以上でかつ90%以下、かつCeを置換する原子の総置換量が50%以下([Ce1−zLnz][M1−YM1Y]x;Ln=Ca,Sr,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Yb,Lu,Y;M=Cr,V,Mn,Fe,Co;M1=Al,Ga;Z<0.5;0.5<Y<0.9;0.1<X<1.5)であることを特徴とする請求項6から8のいずれか1項記載のセリア系ペロブスカイト型酸化物を含むSOFC用燃料極。
- 前記請求項6、9、10記載の燃料極の製造方法において、前記ジルコニア系電解質上に前記ジルコニア系電解質材料と金属とのスラリーを塗布して焼結したのち、セリア系ペロブスカイト型酸化物の溶液を添加し、焼成することを特徴とするセリア系ペロブスカイト型酸化物を含むSOFC用燃料極の製造方法。
- 前記請求項7、9、10記載の燃料極の製造方法において、前記セリア系電解質上に前記セリア系電解質材料と金属とのスラリーを塗布して焼結したのち、セリア系ペロブスカイト型酸化物の溶液を添加し、焼成することを特徴とするセリア系ペロブスカイト型酸化物を含むSOFC用燃料極の製造方法。
- 前記請求項8、9、10記載の燃料電極の製造方法において、前記ランタンガレート系電解質上に前記セリア系電解質材料と金属とのスラリーを塗布して焼結したのち、セリア系ペロブスカイト型酸化物の溶液を添加し、焼成することを特徴とするセリア系ペロブスカイト型酸化物を含むSOFC用燃料極の製造方法。
- 前記溶液はセリア系ペロブスカイト型酸化物のゾルゲル溶液であることを特徴とする請求項11から13いずれか1項記載のセリア系ペロブスカイト型酸化物を含むSOFC用燃料極の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003390398A JP4130796B2 (ja) | 2002-11-21 | 2003-11-20 | セリア系ペロブスカイト型酸化物を含むsofc用燃料極およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002338046 | 2002-11-21 | ||
JP2003390398A JP4130796B2 (ja) | 2002-11-21 | 2003-11-20 | セリア系ペロブスカイト型酸化物を含むsofc用燃料極およびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004186148A true JP2004186148A (ja) | 2004-07-02 |
JP4130796B2 JP4130796B2 (ja) | 2008-08-06 |
Family
ID=32774675
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003390398A Expired - Fee Related JP4130796B2 (ja) | 2002-11-21 | 2003-11-20 | セリア系ペロブスカイト型酸化物を含むsofc用燃料極およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4130796B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008198421A (ja) * | 2007-02-09 | 2008-08-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 固体酸化物形燃料電池用電極の製造方法及び固体酸化物形燃料電池 |
JP2009152014A (ja) * | 2007-12-19 | 2009-07-09 | Tokyo Institute Of Technology | 固体酸化物型電池 |
JP2012150988A (ja) * | 2011-01-19 | 2012-08-09 | Tokyo Gas Co Ltd | 固体酸化物形燃料電池からco2の分離回収システム及びその運転方法 |
JP2013051043A (ja) * | 2011-08-30 | 2013-03-14 | Nippon Soken Inc | 燃料電池用燃料極およびその製造方法 |
CN109437880A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-03-08 | 合肥学院 | 一种超声波-微波溶胶凝胶法制备Ce-Sm-Fe系复合固体电解质陶瓷材料的方法 |
-
2003
- 2003-11-20 JP JP2003390398A patent/JP4130796B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008198421A (ja) * | 2007-02-09 | 2008-08-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 固体酸化物形燃料電池用電極の製造方法及び固体酸化物形燃料電池 |
JP2009152014A (ja) * | 2007-12-19 | 2009-07-09 | Tokyo Institute Of Technology | 固体酸化物型電池 |
JP2012150988A (ja) * | 2011-01-19 | 2012-08-09 | Tokyo Gas Co Ltd | 固体酸化物形燃料電池からco2の分離回収システム及びその運転方法 |
JP2013051043A (ja) * | 2011-08-30 | 2013-03-14 | Nippon Soken Inc | 燃料電池用燃料極およびその製造方法 |
CN109437880A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-03-08 | 合肥学院 | 一种超声波-微波溶胶凝胶法制备Ce-Sm-Fe系复合固体电解质陶瓷材料的方法 |
CN109437880B (zh) * | 2018-12-10 | 2021-06-22 | 合肥学院 | 一种超声波-微波溶胶凝胶法制备Ce-Sm-Fe系复合固体电解质陶瓷材料的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4130796B2 (ja) | 2008-08-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4981239B2 (ja) | 固体酸化物燃料電池の高性能陰極 | |
JP5260052B2 (ja) | 固体酸化物型燃料電池 | |
Tian et al. | Enhanced performance of symmetrical solid oxide fuel cells using a doped ceria buffer layer | |
WO2003094268A2 (en) | Cerium-modified doped strontium titanate composition for solid oxide fuel cell anodes and electrodes for other electrochemical devices | |
KR20090023255A (ko) | 세리아 및 스테인리스 스틸 기재 전극 | |
CN101847725A (zh) | 一种a缺位型钙钛矿结构固体氧化物燃料电池阴极材料 | |
JP3786402B2 (ja) | 固体電解質型燃料電池用空気極への電極活性酸化物の導入方法 | |
KR101796575B1 (ko) | 용리된 금속 합금 촉매체를 포함하는 전극 소재의 제조 방법 및 이를 이용하여 제조한 전극 소재를 포함하는 고체 산화물 연료전지, 금속공기전지 및 고체 산화물 수전해 셀 | |
JP2022518344A (ja) | 固体酸化物形燃料電池用のカソード | |
JP2010277877A (ja) | 固体酸化物形燃料電池 | |
JP5481611B2 (ja) | 高温水蒸気電解セル | |
Wang et al. | Investigation of LSM1. 1–ScSZ composite cathodes for anode-supported solid oxide fuel cells | |
Amira et al. | La1. 5Nd0. 3Pr0. 2NiO4. 16: a new cathode material for IT-solid oxide fuel cells | |
KR101642427B1 (ko) | 고체 산화물 연료전지용 애노드 소재의 제조방법 | |
JP3871903B2 (ja) | 固体電解質型燃料電池用燃料極への電極活性酸化物の導入方法 | |
AU2003229677A1 (en) | High-temperature solid electrolyte fuel cell comprising a composite of nanoporous thin-film electrodes and a structured electrolyte | |
JP4130796B2 (ja) | セリア系ペロブスカイト型酸化物を含むsofc用燃料極およびその製造方法 | |
KR101903652B1 (ko) | 함침법을 이용한 전극 소재의 제조 방법 | |
KR20120135463A (ko) | 연료전지용 양극 소재, 상기 소재를 포함하는 연료전지용 양극 및 고체산화물 연료전지 | |
JP4587663B2 (ja) | 固体酸化物燃料電池用燃料極およびその作製法 | |
KR102137988B1 (ko) | 페로브스카이트 구조를 가지는 대칭형 고체 산화물 연료전지, 그 제조 방법 및 대칭형 고체 산화물 수전해 셀 | |
Guo et al. | Anode-supported LaGaO3-based electrolyte SOFCs with Y2O3-doped Bi2O3 and La-doped CeO2 buffer layers | |
US7758992B2 (en) | Copper-substituted perovskite compositions for solid oxide fuel cell cathodes and oxygen reduction electrodes in other electrochemical devices | |
JPH10255832A (ja) | 低温動作固体燃料電池用複合型空気極材料 | |
JPH07161360A (ja) | 低温動作型固体燃料電池用空気極材料 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060424 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20070726 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20071228 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080410 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080520 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080523 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110530 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120530 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130530 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140530 Year of fee payment: 6 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |