JP2007299690A - 固体酸化物形燃料電池及びその作製方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】まず、SASZの粉体と、酸化ニッケルの粉体とを混合し、加えて平均粒径8〜12μmのカーボン粉末よりなる造孔材を添加してスラリーを作製する。作製したスラリーをドクターブレード法により成形して燃料極グリーンシート121aを形成し、これらを積層して燃料極基板シート121が形成された状態とする。次に、SASZの粉体と、酸化ニッケルの粉体とを混合し、加えて平均粒径2〜5μmのカーボン粉末よりなる造孔材を添加してスラリーを作製する。造孔材の添加量は、最大で8w%である。作製したスラリーをドクターブレード法により成形し、燃料極基板シート121の上に燃料極中間グリーンシート122が形成された状態とする。
【選択図】 図1
Description
Claims (10)
- 焼結体より構成されて支持基板となる燃料極基板と、この燃料極基板の上に設けられた焼結体より構成された電解質層と、この電解質層の上に設けられた空気極とを備えた固体酸化物形燃料電池の作製方法において、
ジルコニア系酸化物の粉体に金属酸化物の粉体を混合した混合粉体に造孔材が添加されて形成された第1スラリーより未焼結の燃料極基板が形成された状態とする第1工程と、
未焼結の前記燃料極基板の上に、前記混合粉体より形成された第2スラリーより未焼結の燃料極中間層が形成された状態とする第2工程と、
未焼結の前記燃料極中間層の上に、ジルコニア系酸化物の粉体で形成された第3スラリーより未焼結の電解質層が形成された状態とする第3工程と、
未焼結の前記燃料極基板,未焼結の前記燃料極中間層,及び未焼結の前記電解質層を加熱し、焼結された燃料極基板,焼結された燃料極中間層,及び焼結された電解質層が形成された状態とする第4工程と、
前記電解質層の上に空気極が形成された状態とする第5工程と
を少なくとも備え、
前記造孔材は、加熱により気化する粉体から構成されたものである
ことを特徴とする固体酸化物形燃料電池の作製方法。 - 請求項1記載の固体酸化物形燃料電池の作製方法において、
前記第2スラリーは、前記第1スラリーに添加された造孔材より小さい粒径の造孔材が、前記第1スラリーに添加された造孔材より少ない量で添加されている
ことを特徴とする固体酸化物形燃料電池の作製方法。 - 請求項2記載の固体酸化物形燃料電池の作製方法において、
前記第1スラリーには、平均粒径が8〜12μmの造孔材が10〜18wt%添加され、
前記第2スラリーには、平均粒径が2〜5μmの造孔材が最大で8wt%添加されている
ことを特徴とする固体酸化物形燃料電池の作製方法。 - 請求項1記載の固体酸化物形燃料電池の作製方法において、
前記第2スラリーは、造孔材を含まずに作製されている
ことを特徴とする固体酸化物形燃料電池の作製方法。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の固体酸化物形燃料電池の作製方法において、
前記第2スラリーに混合されている前記金属酸化物の粉体の粒径は、前記第1スラリーに混合されている前記金属酸化物の粉体の粒径より小さくされている
ことを特徴とする固体酸化物形燃料電池の作製方法。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の固体酸化物形燃料電池の作製方法において、
前記第1スラリーに添加する造孔材の添加量が多いほど、前記燃料極中間層を厚く形成する
ことを特徴とする固体酸化物形燃料電池の作製方法。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の固体酸化物形燃料電池の作製方法において、
前記造孔材は、カーボン粉末である
ことを特徴とする固体酸化物形燃料電池の作製方法。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載の固体酸化物形燃料電池の作製方法において、
前記金属酸化物は、酸化ニッケルである
ことを特徴とする固体酸化物形燃料電池の作製方法。 - 請求項8記載の固体酸化物形燃料電池の作製方法において、
前記第1スラリーには、平均粒径が3〜5μmの酸化ニッケルの粉体が混合され、
前記第2スラリーには、平均粒径が1〜2μmの酸化ニッケルの粉体が混合されている
ことを特徴とする固体酸化物形燃料電池の作製方法。 - 請求項1〜9のいずれか1項に記載の固体酸化物形燃料電池の作製方法により作製されたことを特徴とする固体酸化物形燃料電池。
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