JP5317493B2 - 電気化学セル - Google Patents
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Description
図3は、本発明に係る固体酸化物形燃料電池の第1の実施の形態における単セルの断面図である。
図5は、本発明に係る固体酸化物形燃料電池の第2の実施の形態における空気極の模式図である。
図6は、本発明に係る固体酸化物形燃料電池の第3の実施の形態における空気極に含有された基材の表面に電子導電性を持つ物質をコーティングした粒子の断面図である。
上述の各実施の形態は単なる例示であり、本発明はこれらに限定されない。上述の各実施の形態では、固体酸化物形燃料電池(SOFC)を例として説明したが、電解質を通過する酸素イオンを介して電気化学反応を起こさせる電気化学セルであればどのようなものにも適用できる。たとえば、高温で水蒸気を電気分解して水素製造を行う高温水蒸気電解法などに用いる電気分解セルにも適用可能である。あるいは、二酸化酸素を分解する電気化学セルにも適用可能である。また、各実施の形態の特徴を組み合わせて実施することもできる。
Claims (5)
- 酸素イオン導電性と電子導電性とを備えた燃料極と、
酸素イオン導電性と電子導電性とを備えた空気極と、
前記空気極と前記燃料極とで挟まれるように設けられて酸素イオン導電性を持つ固体酸化物を含有する電解質と、
を有し、
前記空気極は基材とその表面の全面にコーティングされた電子導電性を持つ物質とを有する表面電子導電体を含有し、
前記基材は少なくとも前記電解質と同じ材料か、In2O3、ITO、SnO2、NbO2、TiB2、ZrB2、MoB、AlN、SiC、MoSi2、SiAlON、CeO2、またはこれらの混合物、固溶体、金属との混合焼結体のいずれか一つであり、
前記空気極における前記基材にコーティングされた前記電子導電性を持つ物質は高温酸化雰囲気でも酸化しにくい貴金属あるいは電子導電性セラミックスの少なくともいずれかである、
ことを特徴とする電気化学セル。 - 前記表面電子導電体は、前記基材にコーティングされた2以上の層が積層したものであることを特徴とする請求項1に記載の電気化学セル。
- 前記表面電子導電体は、第1のコーティング層と、この第1のコーティング層よりも外側でこの第1のコーティング層よりも耐酸化性が高い第2のコーティング層を備えることを特徴とする請求項2に記載の電気化学セル。
- 前記表面電子導電体は、第1のコーティング層と、この第1のコーティング層よりも外側でこの第1のコーティング層よりも融点が低い第2のコーティング層を備えることを特徴とする請求項2に記載の電気化学セル。
- 前記基材は、酸素イオン導電性を持つ固体酸化物であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の電気化学セル。
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