JP2007005200A - 固体酸化物形燃料電池、インターコネクタ材料の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
ＭＴｉＯ_３系のセラミックス（Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａのうちの少なくとも一つ）のインターコネクタの導電性を改善し、セルの効率を向上させる。
【解決手段】
固体電解質型燃料電池は、複数のセル６と隣接する一方のセル６と他方のセル６とを電気的に接続するインターコネクタ７とを具備する。セル６は、電解質膜４と空気極５と燃料極３とを備える。インターコネクタ７は、（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３で示される材料を含む。Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａからなる群から選択される。Ｄは、希土類、Ａｌ及びＣｒからなる群から選択される。Ｘは、０＜Ｘ≦０．２である。インターコネクタ７は、平均結晶粒径が５μｍ以上である。
【選択図】図２

Description

本発明は固体酸化物形燃料電池、インターコネクタ材料の製造方法及び固体酸化物形燃料電池の製造方法に関し、特にインターコネクタを改善した固体酸化物形燃料電池、インターコネクタ材料の製造方法及び固体酸化物形燃料電池の製造方法に関する。

水素と酸素とが電気化学的反応をすることによって発電する燃料電池が知られている。燃料電池の一つとして、作動温度が約９００〜１０００℃の固体酸化物形燃料電池が知られている。

図１は、従来の固体酸化物形燃料電池１００の断面図である。公知のこの固体酸化物形燃料電池１００は、円筒状の基体管１０１の外表面１０２に設けられた複数のセル１０６と、隣接するセル１０６同士を電気的に直列に接続するインターコネクタ１０７とを備えている。それぞれのセル１０６は、燃料極１０３、固体酸化物である電解質膜１０４、空気極１０５を備える。燃料極１０３、電解質膜１０４及び空気極１０５は、層をなすように接合されている。一つのセル１０６の燃料極１０３とそれに隣接する他のセル１０６の空気極１０５とは、インターコネクタ１０７によって電気的に接続されている。基体管１０１、燃料極１０３、空気極１０５は多孔質である。インターコネクタ１０７及び電解質膜１０４は緻密である。

インターコネクタ１０７には、電子導電性に優れること、ガスタイトであること、酸化還元のいずれにも耐久性があること、熱膨張係数が他の構成材料（空気極１０５、燃料極１０３、電解質膜１０４）のそれと近い値であることなどの特性が必要とされる。上記の要求を満たす材料として、ＬａＣｒＯ_３系が知られている。ＬａＣｒＯ_３系のセラミックスは、緻密質にするための焼結温度が非常に高いため、他の材料（例示：基体管、電解質膜、燃料極）と一体に焼結することが困難である。

ＬａＣｒＯ_３系のセラミックスと比較して焼結温度が低く電解質膜や燃料極と容易に一体に焼結することが可能な材料として、ＭＴｉＯ_３系のセラミックスが知られている。Ｍ＝Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ又はＢａである。例えば、ＭＴｉＯ_３系のセラミックスに関する技術として、特開２００３−３２３９０６号公報に固体酸化物形燃料電池が開示されている。この固体酸化物形燃料電池は、セルを接続するインターコネクタがセルと一体焼成型である。インターコネクタは、一般式：Ａ_１−ＸＢ_ＸＣ_１−ＹＤ_ＹＯ_３の材料からなる。ただし、０≦Ｘ≦０．２、０≦Ｙ≦０．２（Ｘ＝０、Ｙ＝０のときと０＜Ｘ≦０．２、０＜Ｙ≦０．２の範囲とを除く）であって、Ｘ＝０、０＜Ｙ≦０．２のとき、Ａ成分はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ又はＢａのいずれか、Ｃ成分はＴｉ、Ｄ成分はＴａ、または、Ａ成分はＭｇ、Ｃ成分はＴｉ、Ｄ成分はＮｂ又はＴａである。０＜Ｘ≦０．２、Ｙ＝０のとき、Ａ成分はＭｇ、Ｂ成分は希土類のいずれか又はＡｌ又はＣｒ、Ｃ成分はＴｉ、または、Ａ成分はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ又はＢａのいずれか、Ｂ成分はＬａ、Ｃ成分はＴｉである。

このようなＭＴｉＯ_３系のセラミックスは、ＬａＣｒＯ_３系のセラミックスと比較して焼結温度が低いので、電解質膜や燃料極と一体に容易に焼結することができる。しかし、ＬａＣｒＯ_３系のセラミックスと比較して導電性が低いため、セルの効率が相対的に低くなる恐れがある。ＭＴｉＯ_３系のセラミックスの導電性を改善することが可能な技術が望まれれる。

特開２００３−３２３９０６号公報

本発明の目的は、ＭＴｉＯ_３系のセラミックス（Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａのうちの少なくとも一つ）のインターコネクタの導電性を改善することが可能な固体酸化物形燃料電池、インターコネクタ材料の製造方法及び固体酸化物形燃料電池の製造方法を提供することである。

本発明の他の目的は、ＭＴｉＯ_３系のセラミックス（Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａのうちの少なくとも一つ）のインターコネクタを用いたセルの効率を向上することが可能な固体酸化物形燃料電池、インターコネクタ材料の製造方法及び固体酸化物形燃料電池の製造方法を提供することである。

以下に、発明を実施するための最良の形態で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための最良の形態との対応関係を明らかにするために括弧付きで付加されたものである。ただし、それらの番号・符号を、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。

上記課題を解決するために、本発明の固体酸化物形燃料電池は、複数のセル（６）と、複数のセル（６）のうちの隣接する一方のセル（６）と他方のセル（６）とを電気的に接続するインターコネクタ（７）とを具備する。複数のセル（６）の各々は、電解質膜（４）と、電解質膜（４）の一方の面に接続された空気極（５）と、電解質膜（４）の他方の面に接続された燃料極（３）とを備える。インターコネクタ（７）は、一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３で示される材料を含む。Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａからなる群から少なくとも一つ選択される。Ｄは、希土類、Ａｌ及びＣｒからなる群から少なくとも一つ選択される。Ｘは、０＜Ｘ≦０．２である。第１面（７ａ）を一方のセル（６）の燃料極（３）に、第２面（７ｂ）を他方のセル（６）の空気極（５）にそれぞれ接続される。インターコネクタ（７）は、平均結晶粒径が５μｍ以上である。
本発明では、平均結晶粒径が所定の大きさ以上なので、インターコネクタ（７）の導電率を所望の値にすることができる。それにより、インターコネクタ（７）における電力の損失を低減し、燃料電池の効率を向上することができる

上記の固体酸化物形燃料電池において、インターコネクタ（７）は、第１面（７ａ）から第２面（７ｂ）へ達する粗大な結晶粒（１１）を含む。
本発明では、結晶粒界に邪魔されない柱状の粗大な結晶粒（１１）を介した電流の経路があるので、電力損失を更に低減できる。加えて、インターコネクタ（７）の結晶粒界の量をより低減することができるので、インターコネクタ（７）を介した物質の拡散を抑制することも可能となる。

上記の固体酸化物形燃料電池において、インターコネクタ（７）は、第１面（７ａ）と第２面（７ｂ）との距離が、１０μｍ以上、５０μｍ以下である。第１面（７ａ）と第２面（７ｂ）との間の結晶粒界（１３）の数が５個以下である。
本発明では、所望のインターコネクタ（７）の膜厚に対して最適な結晶粒界の数にすることで、電力の損失を低減できる。

上記課題を解決するために、本発明のインターコネクタ材料の製造方法は、（ａ）一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）_１＋ＹＴｉＯ_３で示される第１材料と一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）_１−ＹＴｉＯ_３で示される第２材料とを混合した混合原料を生成するステップと、（ｂ）混合原料の平均粒径を第１粒径範囲に造粒するステップと、（ｃ）造粒後の混合原料を、一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３で示される第３材料とＴｉＯ_２の共晶温度以上融点未満の第１温度範囲内で熱処理するステップとを具備する。Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａからなる群から少なくとも一つ選択される。Ｄは、希土類、Ａｌ及びＣｒからなる群から少なくとも一つ選択される。Ｘは、０＜Ｘ≦０．２である。Ｙは、０＜Ｙ≦０．１である。
本発明では、第１材料と第２材料との組み合わせて用いることで、第３材料の融点以上の温度で熱処理を行わなくても、結晶粒径の大きな材料を得ることができる。

上記のインターコネクタ材料の製造方法において、（ｄ）熱処理後の混合原料と、熱処理後の混合原料の平均粒径よりも小さい第２粒径範囲の平均粒径を有する第３材料とを混合するステップとを更に具備する。
本発明では、粒径の小さな粉末を混合することで、インターコネクタ（７）の形成の際、より緻密且つ高導電率にインターコネクタ（７）を形成することができる。

上記課題を解決するために、本発明のインターコネクタ材料の製造方法は、（ｅ）一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）_１＋ＹＴｉＯ_３で示される第１材料の平均粒径を第３粒径範囲に造粒するステップと、（ｆ）造粒後の第１材料と、第３粒径範囲の平均粒径よりも小さい第４粒径範囲の平均粒径を有する一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）_１−ＹＴｉＯ_３で示される第２材料とを混合した混合原料を生成するステップとを具備する。Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａからなる群から少なくとも一つ選択される。Ｄは、希土類、Ａｌ及びＣｒからなる群から少なくとも一つ選択される。Ｘは、０＜Ｘ≦０．２である。Ｙは、０＜Ｙ≦０．１である。
本発明では、第１材料と第２材料との組み合わせておくことで、インターコネクタ（７）の形成の際、第３材料の融点以上の温度で熱処理を行わなくても、結晶粒径の大きなインターコネクタ（７）を得ることができる。

上記のインターコネクタ材料の製造方法において、（ｅ）ステップは、（ｅ１）造粒後の第１材料を、一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３で示される第３材料とＴｉＯ_２の共晶温度以上融点未満の第１温度範囲内で熱処理するステップを備える。
本発明では、第１材料を造粒後に一度熱処理しているので、より大きな結晶粒径を有する第１材料を得ることができる。それにより、インターコネクタ（７）の形成の際、結晶粒径のより大きなインターコネクタ（７）を得ることができる。

上記課題を解決するために、本発明の固体酸化物形燃料電池の製造方法は、（ｇ）上記各項のいずれか一項に記載のインターコネクタ材料の製造方法でインターコネクタ材料を製造するステップと、（ｈ）インターコネクタ材料を用いたインターコネクタ（７）を、電解質膜に接続された燃料極上に形成するステップとを具備する。
本発明では、上述のインターコネクタ材料を用いているので、従来に比較して非常に大きな結晶粒を形成することができる。それにより、インターコネクタ（７）の導電率が向上し、電力損失を低減することが可能となる。

上記の固体酸化物形燃料電池の製造方法において、（ｈ）ステップは、（ｈ１）インターコネクタ材料を用いたインターコネクタ材料膜を、電解質材料を用いた電解質材料膜に接続された燃料極材料を用いた燃料極材料膜上に形成するステップと、（ｈ２）インターコネクタ材料膜、電解質材料膜及び燃料極材料膜を一体に焼成するステップとを備える。
本発明では、上述のインターコネクタ材料を用いているので、低い導電率を維持しながら、電解質材料膜及び燃料極材料膜とインターコネクタ材料膜とを一体焼成することが可能となる。

上記の固体酸化物形燃料電池の製造方法において、（ｈ１）ステップは、（ｈ１１）インターコネクタ材料膜を、多孔質の基体管上に設けられた燃料極材料膜上に形成するステップを含む。（ｈ２）ステップは、（ｈ２１）インターコネクタ材料膜、電解質材料膜、燃料極材料膜及び基体管を一体に焼成するステップを含む。
本発明では、上述のインターコネクタ材料を用いているので、低い導電率を維持しながら、更に、基体管、電解質材料膜及び燃料極材料膜とインターコネクタ材料膜とを一体焼成することが可能となる。

本発明により、ＭＴｉＯ_３系のセラミックス（Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａのうちの少なくとも一つ）のインターコネクタの導電性を改善することができ、セルの効率を向上することが可能となる。

以下、固体酸化物形燃料電池、インターコネクタ材料の製造方法及び固体酸化物形燃料電池の製造方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
まず、本発明の固体酸化物形燃料電池の第１の実施の形態の構成について説明する。
図２は、本発明の固体酸化物形燃料電池の第１の実施の形態の構成を示す断面図である。固体酸化物形燃料電池１０は、基体管１と、基体管１の外表面に設けられた複数のセル６と、隣接するセル６を電気的に直列に接続するインターコネクタ７とを備えている。それぞれのセル６は、燃料極３、電解質膜４及び空気極５を備える。燃料極３、電解質膜４及び空気極５は、基体管１の表面にこの順に積層されている。インターコネクタ７は、一つのセル６の空気極５と他のセル６の燃料極３とを電気的に接続する。

基体管１は、円筒状である。基体管１の主成分は、ＺｒＯ_２−Ｙ_２Ｏ_３（ＹＳＺ）あるいはＺｒＯ_２―ＣａＯ（ＣＳＺ）のようなジルコニア（ＺｒＯ_２）系複合酸化物に例示される。厚みは、必要な強度に応じて設定される。本実施の形態では、３ｍｍである。基体管１は、多孔質である。

燃料極３の主成分は、ＮｉＯ−ＹＳＺのような酸化ニッケルと他の金属酸化物の混合物に例示される。燃料極３の厚みは、必要な電気抵抗の大きさに基づいて設定される。電気抵抗の面から１００μｍ以上が好ましく、５００μｍ以上がより好ましい。一方、ガス拡散抵抗の面から１．０ｍｍ以下が好ましい。燃料極３は多孔質である。

電解質膜４の主成分は、ＺｒＯ_２−Ｙ_２Ｏ_３（ＹＳＺ）のようなジルコニア（ＺｒＯ_２）系酸化物に例示される。電解質膜の厚みは、薄ければ薄いほどよいが、製造上ピンホールや割れが出来難い１０μｍ以上が好ましい。一方、電気抵抗の面から０．２ｍｍ以下が好ましい。より好ましくは０．１ｍｍ以下である。電解質膜４は、緻密膜であり、気体のガスは透過しない。

空気極５の主成分は、ＬａＱＣｏＯ_３（Ｑ＝Ｓｒ、Ｃａ）のようなランタンコバルタイト（ＬａＣｏＯ_３）系酸化物やＬａＱＭｎＯ３のようなランタンマンガネート（ＬａＭｎＯ_３）系酸化物に例示される。空気極５の厚みは、必要な電気抵抗の大きさに基づいて設定される。電気抵抗の面から０．５ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは１．０ｍｍ以上である。一方、ガス拡散抵抗の面から２．０ｍｍ以下が好ましい。空気極５は多孔質である。

インターコネクタ７は、下側の面（第１面）を一方のセル６の燃料極３上に、上側の面（第２面）を隣接する他方のセル６の空気極５にそれぞれ接続されている。隣り合うセル６間の電流は、この第１面と第２面との間を流れる。インターコネクタ７は、主成分として一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３で示される材料を含んでいる。主成分とは、ここでは９０％以上の成分であることを示す。ここで、Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａからなる群から選択される。ただし、２種類以上の元素を同時に含んでいても良い。Ｄは、希土類、Ａｌ及びＣｒからなる群から選択される。Ｌａ、Ｙ、Ｓｍ、Ｃｒ、Ａｌがより好ましい。Ｘは、導電率を高くすることから、０＜Ｘ≦０．２が好ましい。より好ましくは、０．０５≦Ｘ≦０．１５である。インターコネクタ７は、第１面と第２面との距離が、製造上ピンホールや割れが出来難い１０μｍ以上が好ましい。一方、導電率の面から４０μｍ以下が好ましい。より好ましくは２０μｍ以下である。

インターコネクタ７は、第１面における任意の第１点と、第２面における第１点に最短の第２点との間を直線で結んだとき、その直線と交叉する結晶粒界の数ができるだけ少ないことが好ましい。ここで、その直線は電流の経路に対応する。結晶粒界の数を少なくするのは、以下の理由による。一般的にＭＴｉＯ_３系のセラミックスは、結晶粒界における抵抗が高い（例えば、ＢａＴｉＯ_３について、社団法人日本化学会編集 化学総説 Ｎｏ．３７ 機能性セラミックスの設計性 ｐ２２に記載）。したがって、インターコネクタ７の導電率を高く（抵抗を低く）するためには、電流の通る方向に対する結晶粒界の数をできるだけ少なくすることが好ましい。それにより、導電率の高い結晶粒内に電流を通すことができるので、インターコネクタ７の導電率を高くすることができるからである。

図３は、本発明におけるインターコネクタ７付近を示す断面図である。インターコネクタ７は、燃料極３と空気極５との間にあり、膜厚がｄである。インターコネクタ７は、第１面７ａで燃料極３と接し、第２面７ｂで空気極５と接している。この図に示す例では、第１面７ａにおける任意の第１点Ａ２と、第１点Ａ２に最短の第２面７ｂにおける第２点Ｂ２との間とを直線１５ｂで結んだとき、その直線１５ｂと交叉する結晶粒界１３が１個である。すなわち、直線１５ｂは、二つの結晶粒１１ｂ及び１１ｃを通る。直線１５ｂは、電流の経路に概ね対応する。このように電流の通過する結晶粒界１３（結晶粒１１）の数を少なくすることで、インターコネクタ７の導電率を向上させることができる。

また、この図に示す他の例では、第１面７ａにおける任意の第１点Ａ１と、第２面７ｂにおける第１点Ａ１に最短の第２点Ｂ１との間を直線１５ａで結んだとき、その直線１５ａと交叉する結晶粒界１３は０である。すなわち、直線１５ａの通る結晶粒１１ａは、第１面７ａから第２面７ｂへ達する粗大な結晶粒である。直線１５ａは、電流の経路に概ね対応することから、このように電流の通過する結晶粒界１３（結晶粒１１）の数を無くすことで、インターコネクタ７の導電率を更に向上させることができる。粗大な結晶粒は、例えば全体の５０％以上あることが好ましく、より好ましくは８０％以上である。

図４は、インターコネクタ７の平均粒径と９００℃導電率との関係を示すグラフである。例として、インターコネクタ材料（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３を用いている。縦軸は９００℃導電率を示し、横軸は平均粒径を示す。（Ｓｒ、Ｌａ）ＴｉＯ_３の単結晶の導電率は数１０Ｓ／ｃｍであること、及び、平均粒径が大きくなり粒界が減少するに連れて導電率が増加することから、この（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３系インターコネクタの抵抗の大部分は粒界によるものと考えられる。すなわち、結晶粒径を大きくし、電流経路から粒界を少なくする、望ましくは結晶粒界を無くしてしまうことが導電率の向上に有効である。

この図において、９００℃導電率は、平均粒径が大きくなるほど高くなることが分かる。９００℃導電率の許容値を０．１Ｓ／ｃｍ以上とすれば、平均粒径は５μｍ以上にする必要がある。すなわち、インターコネクタ７の平均粒径はできるだけ大きいことが好ましく、最低５μｍ以上であることが好ましい。より好ましくは１０μｍ以上である。このとき、インターコネクタ７の膜厚ｄを３０μｍとした場合、結晶粒界の平均の個数は５個以下となる。より好ましくは２個以下である。すなわち、インターコネクタ７の平均結晶粒径は、第１面と第２面との距離の１／５以上である。インターコネクタ７の平均粒径は、結晶粒が粗大となるようにインターコネクタ７の膜厚ｄと同程度以上であることがより好ましい。この傾向は、Ｍが他の元素の場合も同様である。

結晶粒界が減少することは、燃料電池運転中に発生するインターコネクタ７を介した物質の相互拡散を抑制する点でも好ましい。例えば、空気極５の材料（元素）がインターコネクタ７を介して燃料極３へ拡散する場合、そのほとんどは粒界拡散による。したがって、インターコネクタ７の結晶粒界が減少することは粒界拡散する材料（元素）の量を抑制することができる。

さらに、平均結晶粒径がインターコネクタ７の膜厚ｄ程度以上になり、結晶が粗大になると、上述のように電流の流れが結晶粒界に妨害されなくなる。すなわち、燃料電池運転中に結晶粒界に物質（例示：燃料極３の元素）が拡散し高抵抗な物質に変質したとしても、電流はほとんど高抵抗な結晶粒界を通過しないので、燃料電池の長期安定性に関しても有効である。

上述のように、インターコネクタ７の導電率を向上するには結晶粒径を大きくすることが好ましいが、結晶粒径を大きくすることは難しい。図５は、三元系ＭＴｉＯ_３の状態図を示す図である。ここで、ＭＴｉＯ_３は本発明における（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３に対応する。すなわち、Ｍ＝（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）である。一般に、ＭＴｉＯ_３の粉末の材料を焼結すると、概ね粉末の粒子の平均粒径と同程度の平均粒径を有する焼結体が形成される。これは、粉末を造粒して焼結しても同様である。したがって、結晶粒径をより大きくするためには、粉末をＭＴｉＯ_３の融点Ｔ２以上の温度に上げて、その一部又は全部を溶融させてから冷却することにより、結晶成長させる必要がある。すなわち、焼結温度をＭＴｉＯ_３の融点Ｔ２以上に設定する必要がある。この場合、ＭＴｉＯ_３の融点Ｔ２が非常に高い場合には、装置やエネルギーコストが高く、時間もかかるプロセスになる。更に、他の材料（例示：基体管材料、燃料極材料、電解質材料）と一体焼結をしようとする場合、熱処理温度が非常に高いため、その制御は大変な困難を伴う可能性が有る。

しかし、本発明では、ＭＴｉＯ_３の焼結体を生成するために、ＭＴｉＯ_３の粉末を用いるのではなく、Ｍ_１＋αＴｉＯ_３（Ｍ−ｒｉｃｈ ＭＴｉＯ_３）の粉末とＭ_１−βＴｉＯ_３（Ｔｉ−ｒｉｃｈ ＭＴｉＯ_３）の粉末とを用いる。ただし、Ｍ−ｒｉｃｈ ＭＴｉＯ_３は、ペロブスカイト構造のＡサイトが化学量論比より多い（Ｍ−ｒｉｃｈ）な材料である。Ｔｉ−ｒｉｃｈ ＭＴｉＯ_３は、ペロブスカイト構造のＢサイトが化学量論比より多い（Ｔｉ−ｒｉｃｈ）な材料である。それにより、ＭＴｉＯ_３の融点Ｔ２と比較して焼結温度を低く（図中、Ｔ１）することができる。したがって、装置やエネルギーコストを低く、プロセスの時間を短く抑えることができる。加えて、他の材料（例示：基体管材料、燃料極材料、電解質材料）との一体焼結を容易に行うことができる。

焼結温度を低く（図中、Ｔ１）することができる理由は以下のとおりである。図６は、本発明におけるＭＴｉＯ_３の焼結の様子を示す概略図である。Ｍ−ｒｉｃｈ（粉末）は、Ｍ−ｒｉｃｈ ＭＴｉＯ_３の粉末を示す。Ｔｉ−ｒｉｃｈ（粉末）は、Ｔｉ−ｒｉｃｈ ＭＴｉＯ_３の粉末を示す。焼結温度が図６における温度Ｔ０（ＭＴｉＯ_３とＴｉＯ_２の共晶温度）までは、図６（ａ）に示すように、両粉末は混合され互いに接しているが独立した状態である。しかし、焼結温度が図６における温度Ｔ１（共晶温度Ｔ０以上融点Ｔ２未満の温度）になると、Ｔｉ−ｒｉｃｈ粉末は状態図中のＰ１の領域に入る（例示：点Ｅ）。ここでは、固相のＭＴｉＯ_３（点Ｅ１）と液相のＭ_１−γＴｉＯ_３（β＜γ）（点Ｅ２）とが形成される。すなわち、図６（ｂ）に示すように、Ｔｉ−ｒｉｃｈ粉末の一部（Ｍ_１−γＴｉＯ_３）が溶け出し、隣接するＭ−ｒｉｃｈ粉末の周辺に流れ込み一体化すると考えられる。これにより、ＭＴｉＯ_３の融点Ｔ２以下の温度で熱処理を行っているにもかかわらず、これらＭ−ｒｉｃｈ粉末とＴｉ−ｒｉｃｈ粉末とは、大きな結晶粒に成長することが可能となる。

本発明のインターコネクタ材料としてのＭＴｉＯ_３の焼結体を形成するときには、Ｍ−ｒｉｃｈ粉末として一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）_１＋ＹＴｉＯ_３で示される第１材料と、Ｔｉ−ｒｉｃｈ材料として一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）_１−ＹＴｉＯ_３で示される第２材料とを用いる。ただし、Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａからなる群から選択される。Ｍは２種類以上の元素を含んでいても良い。Ｄは、希土類、Ａｌ及びＣｒからなる群から選択される。Ｌａ、Ｙ、Ｓｍ、Ｃｒ、Ａｌがより好ましい。この第１材料及び第２材料において、Ｘは、０＜Ｘ≦０．２である。このＸの範囲は、材料の導電率が高くなる範囲として設定されている。Ｙは、上述のα、βに対応し、０＜Ｙ≦０．１である。このＹの範囲は、上述の平均結晶粒径が増大する範囲として設定されている。Ｍの材料によって異なる。

次に、本発明のインターコネクタ材料の製造方法の第１の実施の形態について説明する。図７は、本発明のインターコネクタ材料の製造方法の第１の実施の形態を示すフローチャートである。ここでは、インターコネクタ材料である（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３として、（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３について説明する。これは、インターコネクタの導電性を高めるために、ＳｒＴｉＯ_３のＳｒサイトにＬａを１０％置換したものである。ただし、Ｍ、Ｄが上述の他の元素を用いた場合でも、状態図に基づいて温度の変動はあるが、同様に製造可能である。

まず、上述した一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）_１＋ＹＴｉＯ_３で示される第１材料を生成する。始めに、ＳｒＣＯ_３、Ｌａ（ＯＨ）_３及びＴｉＯ_２の粉末を所望の割合で混合する（ステップＳ２１）。ここでは、上記一般式で、Ｍ＝Ｓｒ、Ｄ＝Ｌａ、Ｘ＝０．１、Ｙ＝０．０５である（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_１．０５ＴｉＯ_３となるように各粉末の割合を決定する。続いて、混合された粉末について１４００℃−４時間の熱処理を行い、焼結された（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_１．０５ＴｉＯ_３を得る（ステップＳ２２）。そして、焼結された（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_１．０５ＴｉＯ_３を粉砕し、粉末の粒子の平均粒径が約１μｍである（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_１．０５ＴｉＯ_３粉末（第１材料：Ｍ−ｒｉｃｈ粉末）を得る（ステップＳ２３）。

次に、上述した一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）_１−ＹＴｉＯ_３で示される第２材料を生成する。始めに、ＳｒＣＯ_３、Ｌａ（ＯＨ）_３及びＴｉＯ_２の粉末を所望の割合で混合する。ここでは、上記一般式で、Ｍ＝Ｓｒ、Ｄ＝Ｌａ、Ｘ＝０．１、Ｙ＝０．０５である（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_０．９５ＴｉＯ_３となるように各粉末の割合を決定する（ステップＳ２４）。続いて、混合された粉末について１４００℃−４時間の熱処理を行い、焼結された（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_０．９５ＴｉＯ_３を得る（ステップＳ２５）。そして、焼結された（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_０．９５ＴｉＯ_３を粉砕し、粉末の粒子の平均粒径が約１μｍである（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_０．９５ＴｉＯ_３粉末（第２材料：Ｔｉ−ｒｉｃｈ粉末）を得る（ステップＳ２６）。

続いて、平均結晶粒径が大きく且つ粉末の粒子が粗い粗大粒の（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３を生成する。始めに、（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_１．０５ＴｉＯ_３（第１材料：Ｍ−ｒｉｃｈ粉末）と（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_０．９５ＴｉＯ_３（第２材料：Ｔｉ−ｒｉｃｈ粉末）とを同重量で混合した混合原料を生成する（ステップＳ２７）。続いて、混合原料をスプレードライ法で処理して、平均粒径が２０〜３０μｍの造粒粉を生成する（ステップＳ２８）。そして、この造粒粉を１５００〜１６００℃−４０時間の熱処理を行い、平均結晶粒径が１０〜２０μｍの粗大粒粉末の（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３を得る（ステップＳ２９）。この１５００〜１６００℃は、（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３（第３材料）のＴ０（１４００℃）以上融点Ｔ２（２０８０℃）融点未満の第１温度範囲内にある。この熱処理において、図５及び図６に関連して説明したＭ−ｒｉｃｈ粉末（第１材料）とＴｉ−ｒｉｃｈ粉末（第２材料）との反応により、平均結晶粒径の大きい粗大粒の粉末を得ることが可能となる。

次に、平均結晶粒径が小さく且つ粉末の粒子が微粒の（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３を生成する。始めに、ＳｒＣＯ_３、Ｌａ（ＯＨ）_３及びＴｉＯ_２の粉末を所望の割合で混合する。ここでは、上記一般式で、Ｍ＝Ｓｒ、Ｄ＝Ｌａ、Ｘ＝０．１である（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３となるように各粉末の割合を決定する（ステップＳ３０）。続いて、混合された粉末について１４００℃−４時間の熱処理を行い、焼結された（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３を得る（ステップＳ３１）。そして、焼結された（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３を粉砕し、粉末の粒子の平均粒径が約１μｍである平均結晶粒径の小さい微粒の粉末の（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３（第３材料：Ｔｉ−ｒｉｃｈ粉末）を得る（ステップＳ３２）。

その後、大きな平均結晶粒径を有し且つ緻密な（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３を生成することが可能なインターコネクタ材料を生成する。すなわち、粗大粒の（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３粉末と微粒の（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３の粉末とを同重量で混合する（ステップＳ３３）。これにより、本発明のインターコネクタ材料が生成される。

本発明において、このインターコネクタ材料は平均結晶粒径が従来に比較して非常に大きい。そのため、このインターコネクタ材料を用いたインターコネクタ７は、その融点Ｔ２よりも低い温度で焼結されるにもかかわらず、非常に大きい平均結晶粒径を有することができる。したがって、インターコネクタ７において、導電率の低い結晶粒界が減少するので、導電性を高く改善することが可能となる。

なお、ステップＳ２１〜Ｓ２９までの材料のみにより、インターコネクタ７を製造することは可能である。ただし、ステップＳ３０〜Ｓ３２の微粒の粉末を加えることは、より緻密で高導電率なインターコネクタ７を製造するためにより好適である。

次に、本発明の固体酸化物形燃料電池の製造方法の第１の実施の形態について説明する。

図８は、本発明の固体酸化物形燃料電池の製造方法の第１の実施の形態を示すフロー図である。まず、基体管材料を押出成形機により、円筒型の円筒管に形成し、乾燥させる（ステップＳ４１）。次に、円筒管の所定の位置に燃料極材料を塗付（印刷）し乾燥させて燃料極材料膜を形成する（ステップＳ４２）。更に、燃料極材料の外表面に電解質材料を塗付し乾燥させて電解質材料膜を形成する（ステップＳ４３）。

次いで、一方のセル用の燃料極材料の端部と他方のセル用の電解質材料の端部とを覆うように第１材料を塗付し乾燥してインターコネクタ材料膜を形成する（ステップＳ４４）。第１材料は、上記のインターコネクタ材料の製造方法で製造されたインターコネクタ材料（（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３）を含むスラリーである。ここでは、（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３である。

基体管材料と、その外表面に積層された燃料極材料膜、電解質材料膜、インターコネクタ材料膜について、所定の温度で一度に一体に焼結（焼成）する（ステップＳ４５）。この焼成温度は、この１４００〜１５００℃であり（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３（第３材料）の共晶温度Ｔ０（１４００℃）以上融点Ｔ２（２０８０℃）未満の第１温度範囲内にある。これにより、基体管１、燃料極３、電解質膜４、インターコネクタ７が完成する。このとき、インターコネクタ７を本発明のインターコネクタ材料を用いて製造しているので、インターコネクタ７が緻密（ガスタイト）で且つ高導電率を有するように形成することができる。

次に、電解質膜４の外表面とインターコネクタ７の一部とを覆うように空気極材料を塗付し乾燥させて空気極材料膜を形成する（ステップＳ４６）。その後、再度所定の温度で焼結する（ステップＳ４７）。これにより、図２の固体酸化物形燃料電池１０が完成する。

なお、ステップＳ４５を省略し、円筒管、燃料極材料膜、電解質材料膜、インターコネクタ材料膜及び空気極材料膜を一度に一体に焼結することも可能である。

本発明において、導電性を高く改善したインターコネクタ７を用いているので、インターコネクタ７における電力の損失を低減することができる。それにより、複数のセル６を有する固体酸化物形燃料電池の効率を向上することが可能となる。

（第２の実施の形態）
次に、本発明の固体酸化物形燃料電池の第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態は、インターコネクタ材料の製造方法の点で第１の実施の形態と異なる。

本発明の固体酸化物形燃料電池の第２の実施の形態の構成は、図２に示す第１の実施の形態の場合と同様であるのでその説明を省略する。

次に、本発明のインターコネクタ材料の製造方法の第２の実施の形態について説明する。図９は、本発明のインターコネクタ材料の製造方法の第２の実施の形態を示すフローチャートである。ここでは、インターコネクタ材料である（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３として、（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３について説明する。これは、インターコネクタの導電性を高めるために、ＳｒＴｉＯ_３のＳｒサイトにＬａを１０％置換したものである。ただし、Ｍ、Ｄが上述の他の元素を用いた場合でも、状態図に基づいて温度の変動はあるが、同様に製造可能である。

まず、一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）_１＋ＹＴｉＯ_３で示される第１材料を生成する。始めに、ＳｒＣＯ_３、Ｌａ（ＯＨ）_３及びＴｉＯ_２の粉末を所望の割合で混合する（ステップＳ０１）。ここでは、上記一般式で、Ｍ＝Ｓｒ、Ｄ＝Ｌａ、Ｘ＝０．１、Ｙ＝０．０５である（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_１．０５ＴｉＯ_３となるように各粉末の割合を決定する。続いて、混合された粉末について１４００℃−４時間の熱処理を行い、焼結された（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_１．０５ＴｉＯ_３を得る（ステップＳ０２）。そして、焼結された（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_１．０５ＴｉＯ_３を粉砕し、粉末の粒子の平均粒径が約１μｍである（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_１．０５ＴｉＯ_３粉末（第１材料：Ｍ−ｒｉｃｈ粉末）を得る（ステップＳ０３）。

続いて、第１材料（Ｍ−ｒｉｃｈ粉末）を粉末の粒子が粗い粗大粒にする。まず、粉末の粒子の平均粒径が約１μｍの（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_１．０５ＴｉＯ_３（第１材料：Ｍ−ｒｉｃｈ粉末）をスプレードライ法で処理して、平均粒径が２０〜３０μｍの造粒粉を生成する（ステップＳ０４）。そして、この造粒粉を１５００〜１６００℃−４０時間の熱処理を行い、粉末の粒子の平均粒径が１０〜２０μｍ（平均結晶粒径は約５μｍ以下）の粗大粒の粉末（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_１．０５ＴｉＯ_３（第１材料：Ｍ−ｒｉｃｈ粉末）を得る（ステップＳ０５）。

次に、一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）_１−ＹＴｉＯ_３で示される第２材料を生成する。始めに、ＳｒＣＯ_３、Ｌａ（ＯＨ）_３及びＴｉＯ_２の粉末を所望の割合で混合する。ここでは、上記一般式で、Ｍ＝Ｓｒ、Ｄ＝Ｌａ、Ｘ＝０．１、Ｙ＝０．０５である（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_０．９５ＴｉＯ_３となるように各粉末の割合を決定する（ステップＳ０６）。続いて、混合された粉末について１４００℃−４時間の熱処理を行い、焼結された（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_０．９５ＴｉＯ_３を得る（ステップＳ０７）。そして、焼結された（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_０．９５ＴｉＯ_３を粉砕し、粉末の粒子の平均粒径が約１μｍの（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_０．９５ＴｉＯ_３（第２材料：Ｔｉ−ｒｉｃｈ粉末）を得る（ステップＳ０８）。

その後、緻密、且つ、所定の導電性を得るのに十分に大きな平均粒径を有する（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３を生成可能なインターコネクタ材料を生成する。すなわち、粗大粒の粉末（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_１．０５ＴｉＯ_３と微粒の粉末（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_０．９５ＴｉＯ_３とを同重量で混合する（ステップＳ０９）。これにより、本発明のインターコネクタ材料が生成される。

本発明の固体酸化物形燃料電池の製造方法の第２の実施の形態は、インターコネクタ材料としてインターコネクタ材料の製造方法の第２の実施の形態のものを用いる他は、図８に示す第１の実施の形態と同様である。したがって、その説明を省略する。

第１の実施の形態では、インターコネクタ材料が、所定の導電性を得るのに十分に大きな平均粒径を既に有している（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）ＴｉＯ_３である。一方、第２の実施の形態では、インターコネクタ材料が、粗大粒のＭ−ｒｉｃｈ粉末（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_１．０５ＴｉＯ_３と微粒のＴｉ−ｒｉｃｈ粉末（Ｓｒ_０．９Ｌａ_０．１）_０．９５ＴｉＯ_３との混合物である。そして、既述のように、所定の導電性を得るのに十分に大きな平均粒径をまだ有していない。この点で、第１の実施の形態と異なっている。

本実施の形態におけるインターコネクタ材料の場合、固体電解質型燃料電池の製造方法におけるインターコネクタ材料膜の焼成の段階（図８におけるステップＳ４５）において、図５及び図６に関連して説明したＭ−ｒｉｃｈ粉末（第１材料）とＴｉ−ｒｉｃｈ粉末（第２材料）との反応が起こる。そして、この反応により、融点Ｔ２よりも低い焼成温度であるにもかかわらず、平均結晶粒径の大きい粗大粒の粉末を得ることが可能となる。そして、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

なお、ステップＳ０４〜Ｓ０５、又は、ステップＳ０５を除いて製造された材料により、インターコネクタ７を製造することは可能である。その場合、インターコネクタ材料（第１材料と第２材料との混合物）は、その平均結晶粒径が実質的に１μｍ程度と考えられる。しかし、インターコネクタ材料膜の焼成の段階（図８におけるステップＳ４５）において、図５及び図６に関連して説明したＭ−ｒｉｃｈ粉末（第１材料）とＴｉ−ｒｉｃｈ粉末（第２材料）との反応により、所望の大きさの平均結晶粒径を得ることができる。
また、ステップＳ０４〜Ｓ０５、又は、ステップＳ０５を加えることは、より大きい平均結晶粒径を有し緻密で高導電率なインターコネクタ７を製造するためにより好適である。

図１は、従来の固体電解質型燃料電池の断面図である。 図２は、本発明の固体電解質型燃料電池の実施の形態の断面図である。 図３は、本発明におけるインターコネクタ付近を示す断面図である。 図４は、インターコネクタの平均粒径と９００℃導電率との関係を示すグラフである。 図５は、三元系ＭＴｉＯ_３の状態図を示す図である。 図６は、本発明のＭＴｉＯ_３の焼結の様子を示す概略図である。 図７は、本発明のインターコネクタ材料の製造方法の第１の実施の形態を示すフローチャートである。 図８は、本発明の固体電解質型燃料電池の製造方法の実施の形態を示すフロー図である。 図９は、本発明のインターコネクタ材料の製造方法の第２の実施の形態を示すフローチャートである。

符号の説明

１、１０１ 基体管
３、１０３ 燃料極
４、１０４ 電解質
５、１０５ 空気極
６、１０６ セル
７、１０７ インターコネクタ
７ａ 第１面
７ｂ 第２面
１５ａ、１５ｂ 直線
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ 結晶粒
１３ 結晶粒界
１０、１００ 固体電解質型燃料電池

Claims (10)

1. 複数のセルと、
   前記複数のセルのうちの隣接する一方のセルと他方のセルとを電気的に接続するインターコネクタと
   を具備し、
   前記複数のセルの各々は、
   電解質膜と、
   前記電解質膜の一方の面に接続された空気極と、
   前記電解質膜の他方の面に接続された燃料極と
   を備え、
   前記インターコネクタは、
   一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３で示される材料を含み、
   前記Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａからなる群から少なくとも一つ選択され、
   前記Ｄは、希土類、Ａｌ及びＣｒからなる群から少なくとも一つ選択され、
   前記Ｘは、０＜Ｘ≦０．２であり、
   第１面を前記一方のセルの前記燃料極に、第２面を前記他方のセルの前記空気極にそれぞれ接続され、
   平均結晶粒径が５μｍ以上である
   固体酸化物形燃料電池。
2. 請求項１に記載の固体酸化物形燃料電池において、
   前記インターコネクタは、前記第１面から前記第２面へ達する柱状の結晶粒を含む
   固体酸化物形燃料電池。
3. 請求項２に記載の固体酸化物形燃料電池において、
   前記インターコネクタは、
   前記第１面と前記第２面との距離が、１０μｍ以上、５０μｍ以下であり、
   前記第１面と前記第２面との間の結晶粒界の数が５個以下である
   固体酸化物形燃料電池。
4. （ａ）一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）_１＋ＹＴｉＯ_３で示される第１材料と一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）_１−ＹＴｉＯ_３で示される第２材料とを混合した混合原料を生成するステップと、
   （ｂ）前記混合原料の平均粒径を第１粒径範囲に造粒するステップと、
   （ｃ）前記造粒後の前記混合原料を、一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３で示される第３材料とＴｉＯ_２の共晶温度以上融点未満の第１温度範囲内で熱処理するステップと
   を具備し、
   前記Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａからなる群から少なくとも一つ選択され、
   前記Ｄは、希土類、Ａｌ及びＣｒからなる群から少なくとも一つ選択され、
   前記Ｘは、０＜Ｘ≦０．２であり、
   前記Ｙは、０＜Ｙ≦０．１である
   インターコネクタ材料の製造方法。
5. 請求項４に記載のインターコネクタ材料の製造方法において、
   （ｄ）前記熱処理後の前記混合原料と、前記熱処理後の前記混合原料の平均粒径よりも小さい第２粒径範囲の平均粒径を有する前記第３材料とを混合するステップと
   を更に具備する
   インターコネクタ材料の製造方法。
6. （ｅ）一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）_１＋ＹＴｉＯ_３で示される第１材料の平均粒径を第３粒径範囲に造粒するステップと、
   （ｆ）前記造粒後の前記第１材料と、前記第３粒径範囲の平均粒径よりも小さい第４粒径範囲の平均粒径を有する一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）_１−ＹＴｉＯ_３で示される第２材料とを混合した混合原料を生成するステップと
   を具備し、
   前記Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａからなる群から少なくとも一つ選択され、
   前記Ｄは、希土類、Ａｌ及びＣｒからなる群から少なくとも一つ選択され、
   前記Ｘは、０＜Ｘ≦０．２であり、
   前記Ｙは、０＜Ｙ≦０．１である
   インターコネクタ材料の製造方法。
7. 請求項６に記載のインターコネクタ材料の製造方法において、
   前記（ｅ）ステップは、
   （ｅ１）前記造粒後の前記第１材料を、一般式：（Ｍ_１−ＸＤ_Ｘ）ＴｉＯ_３で示される第３材料とＴｉＯ_２の共晶温度以上融点未満の第１温度範囲内で熱処理するステップを備える
   インターコネクタ材料の製造方法。
8. （ｇ）請求項４乃至７のいずれか一項に記載のインターコネクタ材料の製造方法でインターコネクタ材料を製造するステップと、
   （ｈ）前記インターコネクタ材料を用いたインターコネクタを、電解質膜に接続された燃料極上に形成するステップと
   を具備する
   固体酸化物形燃料電池の製造方法。
9. 請求項８に記載の固体酸化物形燃料電池の製造方法において、
   前記（ｈ）ステップは、
   （ｈ１）前記インターコネクタ材料を用いたインターコネクタ材料膜を、電解質材料を用いた電解質材料膜に接続された燃料極材料を用いた燃料極材料膜上に形成するステップと、
   （ｈ２）前記インターコネクタ材料膜、前記電解質材料膜及び前記燃料極材料膜を一体に焼成するステップと
   を備える
   固体酸化物形燃料電池の製造方法。
10. 請求項９に記載の固体酸化物形燃料電池の製造方法において、
    前記（ｈ１）ステップは、
    （ｈ１１）前記インターコネクタ材料膜を、多孔質の基体管上に設けられた前記燃料極材料膜上に形成するステップを含み、
    前記（ｈ２）ステップは、
    （ｈ２１）前記インターコネクタ材料膜、前記電解質材料膜、前記燃料極材料膜及び前記基体管を一体に焼成するステップを含む
    固体酸化物形燃料電池の製造方法。

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