JP5571748B2 - 平板型固体酸化物形燃料電池 - Google Patents
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Description
以下、図面を参照して、本発明に係る第1の実施の形態について詳細に説明する。なお、本実施の形態において、図10を参照して背景技術の欄で説明した従来の平板型固体酸化物形燃料電池スタックと同等の構成要素については、同じ名称および符号を付して適宜説明を省略する。
次に、本発明に係る第2の実施の形態について詳細に説明する。なお、本実施の形態は、第1の実施の形態において、燃料極セパレータ5と空気極セパレータ6との間に傾斜抑制部材8のみを設けたものである。したがって、第1の実施の形態と同等の構成要素については、同じ名称および符号を付して適宜説明を省略する。
次に、本発明に係る第1の参考例第3の実施の形態について詳細に説明する。なお、本参考例は、空気極支持型の単セル4’を有するものである。したがって、本参考例において、第1,第2の実施の形態と同等の構成要素については、同じ名称および符号を付して適宜説明を省略する。
次に、本発明に係る第2の参考例について詳細に説明する。なお、本参考例は、第1の参考例において、空気極セパレータ11と燃料極セパレータ12との間に傾斜抑制部材14のみを設けたものである。したがって、第1の参考例と同等の構成要素については、同じ名称および符号を付して適宜説明を省略する。
次に、本発明に係る第3の実施の形態について詳細に説明する。なお、本実施の形態は、第1の実施の形態における燃料極支持型の単セル4の代わりに電解質支持型の単セル4”を用いたものである。したがって、本実施の形態において、第1の実施の形態と同等の構成要素については、同じ名称および符号を付して適宜説明を省略する。
次に、本発明に係る第4の実施の形態について詳細に説明する。なお、本実施の形態は、第2の実施の形態における燃料極支持型の単セル4の代わりに電解質支持型の単セル4”を用いたものである。したがって、本実施の形態において、第2,第3の実施の形態と同等の構成要素については、同じ名称および符号を付して適宜説明を省略する。
次に、本発明に係る第3の参考例について詳細に説明する。なお、本第3の参考例は、第1の参考例における空気極支持型の単セル4’の代わりに電解質支持型の単セル4”を用いたものである。したがって、本参考例において、第1の参考例および第3の実施の形態と同等の構成要素については、同じ名称および符号を付して適宜説明を省略する。
次に、本発明に係る第4の参考例について詳細に説明する。なお、本参考例は、第2の参考例における空気極支持型の単セル4’の代わりに電解質支持型の単セル4”を用いたものである。したがって、本参考例において、第2の参考例および第3の実施の形態と同等の構成要素については、同じ名称および符号を付して適宜説明を省略する。
次に、本発明の実施例について説明する。本実施例は、第1の実施の形態に基づくものであり、各構成要素の材料および形状は以下の通りである。
燃料極2には、YSZ,DGC,SDCなどで熱膨張係数を調整したニッケル系材料から構成され、厚さ1.0〜1.5mmに形成したものを用いた。
空気極3には、ランタン鉄系カソードから構成され、厚さ40μmに形成したものを用いた。
Claims (4)
- 平板型の固体酸化物からなる電解質と、この電解質の第1の面に設けられた燃料極と、前記電解質の第2の面に設けられた空気極とから構成され、前記電解質の少なくとも一方の面の一部が露出した単セルと、
この単セルの燃料極側に配置され前記燃料極と電気的に接続された板状の燃料極セパレータと、
前記単セルの空気極側に配置され前記空気極と電気的に接続された板状の空気極セパレータと、
前記燃料極セパレータと前記空気極セパレータとの間、並びに、露出した前記電解質の一部と前記燃料極セパレータおよび前記空気極セパレータのうちの一方との間に亘って配置され、前記燃料極セパレータと前記空気極セパレータとを支持する傾斜抑制部材と
を備え、
前記電解質は、前記第2の面の一部が露出し、
前記燃料極セパレータは、一方の面の中央部に前記単セルを収容する凹部を有し、
前記燃料極セパレータの一方の面と前記電解質の前記第2の面は、前記単セルが前記燃料極セパレータの前記凹部に収容された状態で、同一平面上に位置し、
前記傾斜抑制部材は、前記燃料極セパレータと前記空気極セパレータとの間、および、前記電解質の前記第2の面の一部と前記空気極セパレータとの間に亘って配置され、前記空気極セパレータを前記燃料極セパレータ側に押圧したときに、前記空気極の変形によって前記空気極セパレータに押圧された前記傾斜抑制部材が前記電解質を過度に押圧しないように前記空気極よりも薄く形成されている
ことを特徴とする平板型固体酸化物形燃料電池。 - 前記電解質と前記傾斜抑制部材とは、ガラス系シール材およびロウ材の一方により接合される
ことを特徴とする請求項1記載の平板型固体酸化物形燃料電池。 - 前記傾斜抑制部材は、マイカおよびセラミックの一方から構成される
ことを特徴とする請求項1または2に記載の平板型固体酸化物形燃料電池。 - 前記傾斜抑制部材は、金属および絶縁体から構成される
ことを特徴とする請求項1または2に記載の平板型固体酸化物形燃料電池。
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