JP5362979B2 - 固体酸化物形燃料電池の製造方法 - Google Patents
固体酸化物形燃料電池の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5362979B2 JP5362979B2 JP2007323083A JP2007323083A JP5362979B2 JP 5362979 B2 JP5362979 B2 JP 5362979B2 JP 2007323083 A JP2007323083 A JP 2007323083A JP 2007323083 A JP2007323083 A JP 2007323083A JP 5362979 B2 JP5362979 B2 JP 5362979B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cell
- air electrode
- load
- electrolyte
- electrode
- 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.)
- Active
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
- Inert Electrodes (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Description
H. Orui, et al., Journal of the Electrochemical Society, 151 (9) A1412-A1417(2004)
燃料極/電解質ハーフセルは以下のプロセスにより製造した。電解質2はZr(Sc,Al2O3)O2(SASZ)を、燃料極1は(SASZ)と酸化ニッケルの混合体を使用した。先ず、ドクターブレード法により厚み20〜50μmの電解質シートおよび厚み300〜600μmの燃料極シートを製造する。ここで、ドクターブレード法とは、セラミックスの薄い成形体を連続して得る方法であって、キャリアフィルムを引き出し、ブレードによりスラリー状の電解質または燃料極をキャリアフィルム上で薄く延ばして所定の厚さの成形体を得る方法である。前記燃料極シートが乾燥した後、燃料極の厚みが1mm程度になるまで積層し、その上に電解質の単シートを積層しホットプレスする。この積層体を適宜切り出し焼結して、セルサイズ60〜120mmφの燃料・電解質のハーフセルを製造した。
この比較例2では、セルの反りを低減するため、空気極形成後のセルの矯正処理を実施した。空気極を形成したセルに室温で荷重担体を載せることにより、セルが平坦化する様子が確認された。図4に室温でセルに荷重を加えたときの反り量の変化を示す。同図からセルに荷重をかけると荷重量が大きくなるにつれセルの反りが減少していくことがわかる。目視の状態でセルが平坦化するには、160g/cm2 の荷重が必要であった。しかし、室温では荷重を減らしていくと再びセルの反りは元の状態に戻る。次に、セルに160g/cm2 の荷重をかけて1000℃で熱処理を行った。その結果を図5に示すが、この矯正処理により反り量はハーフセルのレベルまで低減された。このことから荷重をかけて熱処理を行うことによりセルの反りが矯正されることが確認された。
図6に示すように、燃料極1と電解質2とからなる燃料極/電解質ハーフセル上にLNF粉末とポリエチレングリコールを混合したペーストを電極形状に塗布/乾燥して空気極3を形成する。しかる後、セル4を台9上に載置し、この状態で空気極3上に8g/cm2 のアルミナ製の荷重担体8を載せて1000℃で焼結した。その結果、空気極は荷重担体のアルミナ板に焼き付き、ハーフセルから剥離した。ただし、セルの反りを測定した結果、ハーフセルの状態のときと反りはほとんど変化がなかった。この結果から、空気極の焼結時に空気極面上に荷重担体を載せることにより、空気極形成後のセルの矯正処理に必要とされる荷重の1/20程度の荷重でセルの反りの増加が抑制されることがわかった。
上述した比較例3において、空気極が荷重担体であるアルミナ板に焼き付いて剥離した原因として、ポリエチレングリコール系のペーストではペースト中にバインダーなどの結着剤が含まれないために空気極を塗布したときのセル基板との接着が不十分であるためと考えられた。実際、ポリエチレングリコール系のLNFペーストを塗布し乾燥した状態で表面に触れると表層のLNF粉末が付着した。そこで、空気極のペーストにエチルセルロースをテレピネオールに溶解したバインダー液とLNFを混合したものを使用した。ペースト中のエチルセルロースの含有量は0.6〜0.7wt%程度とした。その結果、空気極を塗布・乾燥後に空気極上面に触れても空気極の粉末が付着することはなく、十分な強度を有する膜として形成された。
Claims (1)
- 燃料極、電解質および空気極を備えた固体酸化物形燃料電池の製造方法において、前記燃料極と前記電解質とを一体焼成した後に、前記電解質の上にエチルセルロース系バインダーからなる結着剤とLNFとからなる未焼成の空気極を形成し、この未焼成の空気極の上部に、材質がアルミナ、ジルコニア、セリア系酸化物のいずれか一つである荷重担体により8〜20g/cm 2 の荷重をかけた状態で1000℃で焼成し空気極を形成する固体酸化物形燃料電池の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007323083A JP5362979B2 (ja) | 2007-12-14 | 2007-12-14 | 固体酸化物形燃料電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007323083A JP5362979B2 (ja) | 2007-12-14 | 2007-12-14 | 固体酸化物形燃料電池の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009146745A JP2009146745A (ja) | 2009-07-02 |
JP5362979B2 true JP5362979B2 (ja) | 2013-12-11 |
Family
ID=40917113
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007323083A Active JP5362979B2 (ja) | 2007-12-14 | 2007-12-14 | 固体酸化物形燃料電池の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5362979B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5498230B2 (ja) * | 2010-03-31 | 2014-05-21 | 株式会社日本触媒 | アノード支持型ハーフセルの製造方法 |
KR101595223B1 (ko) * | 2013-12-24 | 2016-02-19 | 주식회사 포스코 | 연료전지 소결방법 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2912031B2 (ja) * | 1991-01-31 | 1999-06-28 | 三洋電機株式会社 | 固体電解質燃料電池の製造方法 |
JP2527876B2 (ja) * | 1992-01-17 | 1996-08-28 | 日本碍子株式会社 | 固体電解質燃料電池の製造方法 |
JP4377856B2 (ja) * | 2005-06-23 | 2009-12-02 | 株式会社日本触媒 | 平板型燃料電池セルの製造方法 |
JP5124968B2 (ja) * | 2006-03-31 | 2013-01-23 | 大日本印刷株式会社 | 固体酸化物形燃料電池、及びその製造方法 |
JP2007302515A (ja) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Nippon Shokubai Co Ltd | セラミックシートの製造方法およびそれに使用する多孔質焼成用治具 |
-
2007
- 2007-12-14 JP JP2007323083A patent/JP5362979B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009146745A (ja) | 2009-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2008538449A5 (ja) | ||
JP2008538449A (ja) | 自己支持型セラミックメンブランならびにこれを包含する電気化学的電池および電気化学的電池積重構造 | |
JP6140733B2 (ja) | 中低温運転で出力性能が向上された固体酸化物燃料電池の設計及び製造技術 | |
US20130101922A1 (en) | Solid oxide fuel cell | |
JP2001196069A (ja) | 燃料電池 | |
JP2002175814A (ja) | 固体電解質型燃料電池用燃料極の製造方法並びに固体電解質型燃料電池及びその製造方法 | |
JP5051741B2 (ja) | 平板型固体酸化物形燃料電池の作製方法 | |
EP3343682B1 (en) | Flat plate-shaped solid oxide fuel cell and cell module comprising same | |
JP2012084508A (ja) | 燃料電池及びその製造方法 | |
JP5284876B2 (ja) | 平板型固体酸化物形燃料電池セルの作製方法 | |
JP5362979B2 (ja) | 固体酸化物形燃料電池の製造方法 | |
JP2011060695A (ja) | 固体酸化物形燃料電池 | |
JP2010061829A (ja) | 固体酸化物形燃料電池の運転方法 | |
JP2008300269A (ja) | 固体酸化物型燃料電池およびその製造方法 | |
CN113285084B (zh) | 一步制备固体氧化物燃料电池的方法 | |
JP6748518B2 (ja) | 電気化学反応セルの製造方法 | |
JP4743949B2 (ja) | 固体電解質形燃料電池セル | |
JP2006339034A (ja) | 固体酸化物形燃料電池およびその製造方法 | |
JP2012142241A (ja) | 固体酸化物形燃料電池用単セルの製造方法 | |
JP2012185928A (ja) | 燃料極支持型の発電セルの製造方法 | |
JP2008140549A (ja) | 燃料電池セルスタック用集電体及びそれを用いた直接火炎型燃料電池モジュール | |
KR102109730B1 (ko) | 고체산화물 연료전지 제조방법 | |
JP5502365B2 (ja) | 固体酸化物形燃料電池用ハーフセル、固体酸化物形燃料電池および固体酸化物形燃料電池用ハーフセルの製造方法 | |
JP5137416B2 (ja) | 燃料極用集電材料、固体酸化物形燃料電池単セルおよび固体酸化物形燃料電池 | |
JP2015002035A (ja) | 固体酸化物形燃料電池セルの作製方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100127 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20111122 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20111122 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120914 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121002 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121106 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130312 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130425 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130625 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130805 |
|
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: 20130903 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130905 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5362979 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
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 |