JP5748584B2 - Conductor and solid oxide fuel cell, cell stack, fuel cell - Google Patents

Conductor and solid oxide fuel cell, cell stack, fuel cell Download PDF

Info

Publication number
JP5748584B2
JP5748584B2 JP2011158057A JP2011158057A JP5748584B2 JP 5748584 B2 JP5748584 B2 JP 5748584B2 JP 2011158057 A JP2011158057 A JP 2011158057A JP 2011158057 A JP2011158057 A JP 2011158057A JP 5748584 B2 JP5748584 B2 JP 5748584B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel cell
fuel
cell
electrode
conductor
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
Application number
JP2011158057A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012049115A (en
Inventor
尾崎 哲明
哲明 尾崎
悠 森
悠 森
山下 祥二
祥二 山下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP2011158057A priority Critical patent/JP5748584B2/en
Publication of JP2012049115A publication Critical patent/JP2012049115A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5748584B2 publication Critical patent/JP5748584B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Description

本発明は、導電体および固体酸化物形燃料電池セルならびにセルスタック、燃料電池に関するものである。   The present invention relates to a conductor, a solid oxide fuel cell, a cell stack, and a fuel cell.

固体酸化物形燃料電池は、その作動温度が高温であるため発電効率が高く、第3世代の発電システムとして期待されている。この固体酸化物形燃料電池セルを構成する固体酸化物形燃料電池セル(以下、単に燃料電池セルということがある)では、固体電解質を挟むように酸素極と燃料極とが設けられている。   Solid oxide fuel cells have high power generation efficiency because of their high operating temperature, and are expected as a third generation power generation system. In a solid oxide fuel cell constituting the solid oxide fuel cell (hereinafter sometimes simply referred to as a fuel cell), an oxygen electrode and a fuel electrode are provided so as to sandwich a solid electrolyte.

従来、酸素極材料としては、LaMnO系材料、LaSrCoFeO系材料が知られているが、さらに高温において導電性の良好な材料が要求されている。また、燃料電池セル同士を電気的に接続するために、導電性接合材が使用されており、この導電性接合材においても、高温において導電性の良好な材料が要求されている。 Conventionally, LaMnO 3 -based materials and LaSrCoFeO 3 -based materials are known as oxygen electrode materials, but materials having good conductivity at higher temperatures are required. Moreover, in order to electrically connect the fuel cells, a conductive bonding material is used, and this conductive bonding material also requires a material having good conductivity at high temperatures.

例えば、近年では、酸素極材料として、Ln1−yNi1−xFe系材料(LnはLa、Pr、Nd、Smの何れか1つ、あるいはLa、Pr、Nd、Smの中から選ばれた2つ以上の元素であり、AはSr、Ba、Caの何れか1つ、あるいはSr、Ba、Caの中から選ばれた2つ以上の元素である)が知られている(特許文献1参照)。 For example, in recent years, as an oxygen electrode material, Ln 1-y A y Ni 1-x Fe x O 3 based material (Ln is one or any La, Pr, Nd, of Sm, or La, Pr, Nd, Sm And two or more elements selected from among them, and A is one of Sr, Ba and Ca, or two or more elements selected from Sr, Ba and Ca) (See Patent Document 1).

また、固体酸化物形燃料電池セル同士を電気的に接合する導電性接合材として、La、Sr、Co及びFeを含有するペロブスカイト型酸化物からなるものが知られている(特許文献2参照)。   Moreover, what consists of a perovskite type oxide containing La, Sr, Co, and Fe is known as an electrically conductive joining material for electrically joining solid oxide fuel cells (see Patent Document 2). .

特開2002−151091号公報JP 2002-151091 A 特開2005−339904号公報JP 2005-339904 A

しかしながら、酸素極材料として使用される特許文献1のLn1−yNi1−xFe系材料や、導電性接合材として使用される特許文献2のLa、Sr、Co及びFeを含有するペロブスカイト型複合酸化物からなる材料でも、未だ高温での導電率が低いという問題があった。 However, the Ln 1-y A y Ni 1 -x Fe x O 3 based material and Patent Document 1 is used as the oxygen electrode material, Patent Document 2 La to be used as a conductive bonding material, Sr, Co and Fe Even a material made of a perovskite complex oxide containing bismuth has a problem that the electrical conductivity at high temperature is still low.

本発明は、高温での導電率が高い導電体および固体酸化物形燃料電池セルならびにセルスタック、燃料電池を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a conductor, a solid oxide fuel cell, a cell stack, and a fuel cell having high conductivity at high temperatures.

本発明の導電体は、モル比による組成式をLa(NiCuFe1−x−yと表したとき、前記xが0.5〜0.6、前記yが0.01〜0.1、前記zが0.95〜1.05を満足するペロブスカイト型複合酸化物からなることを特徴とする。 Conductor of the present invention, when expressed the composition formula by molar ratio La (Ni x Cu y Fe 1 -x-y) z O 3, wherein x is 0.5 to 0.6, wherein y is 0. It consists of a perovskite complex oxide satisfying 01 to 0.1 and the z satisfying 0.95 to 1.05.

また、本発明の固体酸化物形燃料電池セルは、固体電解質の一方側に酸素極、他方側に燃料極が設けられてなり、酸素極が、上記の導電体からなることを特徴とする。   The solid oxide fuel cell of the present invention is characterized in that an oxygen electrode is provided on one side of the solid electrolyte and a fuel electrode is provided on the other side, and the oxygen electrode is made of the above-mentioned conductor.

さらに、本発明のセルスタックは、固体電解質の一方側に酸素極、他方側に燃料極が設けられた複数の固体酸化物形燃料電池セルと、該固体酸化物形燃料電池セルを複数電気的に接続するための導電性接合材とを具備してなり、前記導電性接合材が、上記の導電体からなることを特徴とする。   Furthermore, the cell stack of the present invention includes a plurality of solid oxide fuel cells each having an oxygen electrode on one side and a fuel electrode on the other side of the solid electrolyte, and a plurality of the solid oxide fuel cells. And a conductive bonding material for connecting to the conductive material, wherein the conductive bonding material is made of the above-mentioned conductor.

さらにまた、本発明の燃料電池は、収納容器内に上記の固体酸化物形燃料電池セルを複数収容してなるとともに、該複数の固体酸化物形燃料電池セルが電気的に接続されていることを特徴とする。また、本発明の燃料電池は、収納容器内に上記のセルスタックを収容してなることを特徴とする。   Furthermore, the fuel cell of the present invention includes a plurality of the solid oxide fuel cells as described above housed in a storage container, and the plurality of solid oxide fuel cells are electrically connected. It is characterized by. The fuel cell of the present invention is characterized in that the cell stack is accommodated in a storage container.

本発明の導電体では、高温域での導電率を高めることができ、この導電体を固体酸化物形燃料電池セルの酸素極として用いた場合には、酸素極の高温域での導電性を高めることができる。また、本発明の導電体を、複数の固体酸化物形燃料電池セルを電気的に接続するための導電性接合材として用い、セルスタックを構成することにより、固体酸化物形燃料電池セル間の電気抵抗を小さくすることができ、セルスタックにおける発電性能を向上できる。従って、本発明の固体酸化物形燃料電池セルやセルスタックを用いた燃料電池では、発電性能を向上できる。   In the conductor of the present invention, the conductivity in the high temperature region can be increased. When this conductor is used as the oxygen electrode of the solid oxide fuel cell, the conductivity in the high temperature region of the oxygen electrode is improved. Can be increased. In addition, the conductor of the present invention is used as a conductive bonding material for electrically connecting a plurality of solid oxide fuel cells, and a cell stack is formed so that the solid oxide fuel cells are connected. The electric resistance can be reduced, and the power generation performance in the cell stack can be improved. Therefore, in the fuel cell using the solid oxide fuel cell or cell stack of the present invention, the power generation performance can be improved.

燃料電池セルを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a fuel cell. 導電体のX線回折測定結果を示す図である。It is a figure which shows the X-ray-diffraction measurement result of a conductor. セルスタック装置を示すもので、(a)はセルスタック装置を概略的に示す側面図、(b)は(a)の一部を拡大して示す横断面図である。FIG. 2 shows a cell stack device, in which (a) is a side view schematically showing the cell stack device, and (b) is an enlarged cross-sectional view showing a part of (a). 図3に示す燃料電池セルを示すもので、(a)は横断面図、(b)はインターコネクタを省略した状態を、インターコネクタ側から見た側面図である。3 shows the fuel cell shown in FIG. 3, in which (a) is a cross-sectional view, and (b) is a side view of the state where the interconnector is omitted, as viewed from the interconnector side. 図3に示す集電部材を抜粋して示すもので、(a)は斜視図、(b)は(a)のB−B線に沿った断面図である。FIG. 4 is an excerpt of the current collecting member shown in FIG. 3, where (a) is a perspective view and (b) is a cross-sectional view taken along line BB in (a). 一対の燃料電池セルを集電部材で電気的に接続した状態を示すもので、(a)は横断面図であり、(b)は(a)のC−C線に沿った縦断面図である。The state which electrically connected a pair of fuel cell by the current collection member is shown, (a) is a cross-sectional view, (b) is the longitudinal cross-sectional view along CC line of (a). is there. 図1に示すセルスタック装置を収納容器に収納してなる燃料電池モジュールを分解して示す外観斜視図である。It is an external appearance perspective view which decomposes | disassembles and shows the fuel cell module formed by accommodating the cell stack apparatus shown in FIG. 1 in a storage container. 図7に示す燃料電池モジュールを外装ケースに収納してなる燃料電池装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the fuel cell apparatus formed by accommodating the fuel cell module shown in FIG. 7 in an exterior case. 導電率の温度特性を示すグラフである。It is a graph which shows the temperature characteristic of electrical conductivity.

以下、本形態の導電体を燃料電池セルの酸素極として用いた場合について説明する。図1は、燃料電池セルを示す模式図であり、板状の固体電解質1の一方側(上面)に酸素極3を、他方側(下面)に燃料極5を形成して構成されている。   Hereinafter, the case where the conductor of this embodiment is used as an oxygen electrode of a fuel cell will be described. FIG. 1 is a schematic diagram showing a fuel cell, which is configured by forming an oxygen electrode 3 on one side (upper surface) and a fuel electrode 5 on the other side (lower surface) of a plate-shaped solid electrolyte 1.

酸素極3は、モル比による組成式をLa(NiCuFe1−x−yと表したとき、xが0.5〜0.6、yが0.01〜0.1、zが0.95〜1.05を満足する導電性セラミックスからなる導電体から構成されている。 When the oxygen electrode 3 represents the composition formula based on the molar ratio as La (Ni x Cu y Fe 1-xy ) z O 3 , x is 0.5 to 0.6, and y is 0.01 to 0.00. 1, z is composed of a conductor made of conductive ceramics satisfying 0.95 to 1.05.

モル比による組成式をLa(NiCuFe1−x−yと表したとき、Bサイトである(NiCuFe1−x−y)中のNi量を示すxを0.5〜0.6としたのは、この範囲ならば高い温度でも導電率を高く維持できるからであり、xが0.5よりも小さい場合には導電率が低下し、0.6よりも大きい場合にも導電率が低下するからである。 X representing the amount of Ni in the B site (Ni x Cu y Fe 1-xy ) when the compositional formula based on the molar ratio is expressed as La (Ni x Cu y Fe 1-xy ) z O 3 0.5 to 0.6 because the electrical conductivity can be kept high even at a high temperature in this range. When x is smaller than 0.5, the electrical conductivity decreases, and 0.6 This is because the electrical conductivity is lowered even when it is larger than the range.

また、Bサイト中のCu量を示すyを0.01〜0.1としたのは、yが0.01よりも小さい場合には、Cu添加による導電率向上効果が低く、0.1よりも大きい場合には、Cu化合物に起因する第2相が析出し、導電率が低下するからである。特に、yは、高い導電率を示す安定な結晶相の析出という点から0.02〜0.1であることが望ましく、さらには、0.04〜0.07であることが望ましい。   Further, the y indicating the amount of Cu in the B site is set to 0.01 to 0.1. When y is smaller than 0.01, the effect of improving the conductivity by adding Cu is low. This is because the second phase due to the Cu compound precipitates and the conductivity decreases. In particular, y is preferably 0.02 to 0.1 and more preferably 0.04 to 0.07 from the viewpoint of precipitation of a stable crystal phase exhibiting high conductivity.

さらに、A/B比を示すzを0.95〜1.05としたのは、zが0.95よりも小さい場合には、Laに起因する主相よりも導電率の低い第2相が析出し、1.05よりも大きい場合には、Cu化合物に起因する第2相が析出するからである。特に、zは、高温域において高い導電率を示す安定な結晶相という点から0.97〜1.03であることが望ましい。   Furthermore, z indicating the A / B ratio was set to 0.95 to 1.05 because when z is smaller than 0.95, the second phase having lower conductivity than the main phase caused by La This is because if it is precipitated and is larger than 1.05, the second phase resulting from the Cu compound is precipitated. In particular, z is preferably 0.97 to 1.03 from the viewpoint of a stable crystal phase exhibiting high conductivity in a high temperature range.

また、酸素極3は、AサイトにLaを含有するとともに、BサイトにNi、Cu、Feを含有し、一般式がABOと表わされるペロブスカイト型複合酸化物からなり、モル比による組成式がLa(NiCuFe1−x−yで表わされるペロブスカイト型結晶相を主相とするもので、その平均結晶粒径は3〜20μm、特に5〜15μmであることが望ましい。これは、平均結晶粒径が3〜20μmである場合には、酸素極3の強度を高く維持でき、また、酸素極3のガス透過性を高く維持できるからである。酸素極3の開気孔率は20〜45%、特に30〜40%が適当である。また、平均細孔径は、1.0〜5.0μmの範囲がガス透過性に優れる。 The oxygen electrode 3 contains La at the A site, Ni, Cu, and Fe at the B site, and is composed of a perovskite complex oxide represented by the general formula ABO 3. perovskite type crystal phase represented by la (Ni x Cu y Fe 1 -x-y) z O 3 the one that the main phase, it is desirable that the average crystal grain size is 3 to 20 [mu] m, in particular 5~15μm . This is because when the average crystal grain size is 3 to 20 μm, the strength of the oxygen electrode 3 can be maintained high, and the gas permeability of the oxygen electrode 3 can be maintained high. The open porosity of the oxygen electrode 3 is 20 to 45%, particularly 30 to 40%. The average pore diameter is excellent in gas permeability in the range of 1.0 to 5.0 μm.

図2に、酸素極3を構成する導電体のX線回折測定結果を示す。この図2から、本形態の導電体は、ペロブスカイト型結晶相を主相とし、実質的に異相が発生していないことがわかる。なお、酸素極3を構成するペロブスカイト型結晶相が、モル比による組成式をLa(NiCuFe1−x−yと表したとき、xが0.5〜0.6、yが0.01〜0.1、zが0.95〜1.05を満足するかどうかは、X線回折測定により結晶相を同定し、導電体は、ペロブスカイト型結晶相を主相とし、殆ど異相が発生していないことを確認した後、空気極3を粉末化し、これについてICP発光分光分析により元素分析することにより確認できる。 In FIG. 2, the X-ray-diffraction measurement result of the conductor which comprises the oxygen electrode 3 is shown. From FIG. 2, it can be seen that the conductor of this embodiment has a perovskite crystal phase as a main phase and substantially no heterogeneous phase is generated. Incidentally, the perovskite type crystal phase constituting the oxygen electrode 3 is, when representing the formula by molar ratio La as (Ni x Cu y Fe 1- x-y) z O 3, x is 0.5 to 0.6 , Y satisfies 0.01 to 0.1 and z satisfies 0.95 to 1.05, the crystal phase is identified by X-ray diffraction measurement, and the conductor has a perovskite crystal phase as the main phase. After confirming that almost no heterogeneous phase is generated, the air electrode 3 is pulverized, and this can be confirmed by elemental analysis by ICP emission spectroscopic analysis.

なお、酸素極3を構成する導電体は、La(NiCuFe1−x−yで表されるペロブスカイト型結晶相を主相とし、実質的にこのぺロブスカイト型結晶相からなるものであるが、X線回折測定によりNiOやLaNi10等の他の結晶相のピークがごく僅かに存在する場合もある。従って、実質的にぺロブスカイト型結晶相からなるとは、X線回折測定結果において、NiOやLaNi10等の他の結晶相は、2θが32°近辺に存在する主相のメインピークのピーク強度に対して、5%以下であることを意味する。 The conductive material constituting the oxygen electrode 3, La (Ni x Cu y Fe 1-x-y) z O perovskite type crystal phase represented by 3 was used as a main phase, substantially the perovskite type crystal phase In some cases, however, there are very few peaks of other crystal phases such as NiO and La 4 Ni 3 O 10 by X-ray diffraction measurement. Therefore, it is substantially composed of a perovskite type crystal phase. In the X-ray diffraction measurement results, other crystal phases such as NiO and La 4 Ni 3 O 10 are main peaks of the main phase having 2θ around 32 °. It means 5% or less with respect to the peak intensity.

燃料電池セルの固体電解質1としては、YやCeO、Ybなどの希土類元素酸化物の他、CaO、MgOなどの周知の安定化剤により安定化されたZrOが使用され、熱膨張係数は9〜12×10−6/℃程度とされている。固体電解質1としては、ランタンガレート系材料等、他の酸化物からなる固体電解質であってもあっても良い。 As the solid electrolyte 1 of the fuel cell, in addition to rare earth element oxides such as Y 2 O 3 , CeO 2 and Yb 2 O 3 , ZrO 2 stabilized by a known stabilizer such as CaO and MgO is used. The thermal expansion coefficient is about 9 to 12 × 10 −6 / ° C. The solid electrolyte 1 may be a solid electrolyte made of another oxide such as a lanthanum gallate material.

また、燃料極5としては公知の燃料極材料を用いることができるが、例えば、Niを主成分とするもので、特に、Niを30〜80質量%含有し、残部が安定化ZrO(Yなどの安定化剤を含む)からなる多孔質のサーメット材料からなることが望ましい。 As the fuel electrode 5, a known fuel electrode material can be used. For example, the fuel electrode 5 is mainly composed of Ni, and particularly contains 30 to 80% by mass of Ni, and the balance is stabilized ZrO 2 (Y It is desirable to be made of a porous cermet material comprising a stabilizer such as 2 O 3 .

なお、燃料電池セルの構造は、板状の空気極、固体電解質および燃料極が積層されてなる平板型の他、円筒型、さらに後述する中空平板型であっても良い。   In addition, the structure of the fuel battery cell may be a cylindrical type or a hollow flat plate type to be described later, in addition to a flat plate formed by laminating a plate-like air electrode, a solid electrolyte, and a fuel electrode.

次に、燃料電池セルの製造方法について説明する。先ず、モル比による組成式をLa(NiCuFe1−x−yと表したとき、xが0.5〜0.6、yが0.01〜0.1、zが0.95〜1.05を満足するように、原料粉末を調整する。原料粉末としては、La粉末と、Ni、Cu、Feの金属酸化物の各粉末、あるいは熱処理により酸化物を形成できるもの、例えば各金属の炭酸塩、硝酸塩、酢酸塩などを用い、これを上記組成式となるように調合した後、これを1000〜1200℃で仮焼処理して固溶体化処理する。その後、この固溶体物を粉砕処理して固溶体粉末を得る。 Next, a method for manufacturing a fuel cell will be described. First, when representing the formula by molar ratio La (Ni x Cu y Fe 1 -x-y) z O 3, x is 0.5 to 0.6, y is 0.01 to 0.1, z Of the raw material powder is adjusted so as to satisfy 0.95 to 1.05. As the raw material powder, La 2 O 3 powder and Ni, Cu, Fe metal oxide powders, or those that can form oxides by heat treatment, such as carbonates, nitrates, acetates of each metal, etc. After preparing this so that it may become the said compositional formula, this is calcined at 1000-1200 degreeC, and a solid solution process is carried out. Thereafter, the solid solution is pulverized to obtain a solid solution powder.

この固溶体粉末は、実質的にLa(NiCuFe1−x−yで表されるペロブスカイト型複合酸化物からなるもので、他の結晶相は実質的に存在していない。 This solid solution powder is substantially composed of a perovskite type complex oxide represented by La (Ni x Cu y Fe 1-xy ) z O 3 , and other crystal phases are substantially absent. .

そして、この固溶体粉末を用いてスラリーを調製し、そのスラリーを、例えば予め作製しておいた固体電解質の表面に塗布乾燥するか、あるいは固溶体粉末を用いてドクターブレード法などによりグリーンシートを作製し、これを固体電解質表面に積層して酸素極成形体層を形成する。   Then, a slurry is prepared using this solid solution powder, and the slurry is applied to and dried on the surface of a solid electrolyte prepared in advance, or a green sheet is prepared by a doctor blade method or the like using the solid solution powder. This is laminated on the surface of the solid electrolyte to form an oxygen electrode molded body layer.

次に、これら積層体を大気などの酸化性雰囲気中で1300〜1600℃の温度で2〜15時間程度焼成することにより、固体電解質の表面に、本形態の導電体からなる酸素極を形成する。   Next, these laminated bodies are baked at a temperature of 1300 to 1600 ° C. for about 2 to 15 hours in an oxidizing atmosphere such as air, thereby forming an oxygen electrode made of the conductor of this embodiment on the surface of the solid electrolyte. .

また、固体電解質の酸素極形成面とは反対側の面に、燃料極の成形体層を形成して焼成して、燃料電池セルを作製することができる。   Also, a fuel cell formed body layer can be formed on the surface of the solid electrolyte opposite to the surface on which the oxygen electrode is formed and fired to produce a fuel cell.

燃料電池は、上記燃料電池セルを多数収納容器内に収容し、多数の燃料電池セルを直列に電気的に接続する。すなわち、一方の燃料電池セルの酸素極と、隣接する他方の燃料電池セルの燃料極とを集電部材により電気的に接続する。詳細は後述する。   The fuel cell houses a large number of the fuel cells in a storage container, and electrically connects the many fuel cells in series. That is, the oxygen electrode of one fuel battery cell and the fuel electrode of the other adjacent fuel battery cell are electrically connected by the current collecting member. Details will be described later.

導電体は、モル比による組成式をLa(NiCuFe1−x−yと表したとき、xが0.5〜0.6、yが0.01〜0.1、zが0.95〜1.05を満足するため、高温での導電率を高めることができ、この導電体を燃料電池セルの酸素極として用いた場合には、酸素極の高温域、600℃以上、特に700℃以上での導電率を高め、燃料電池セルとしての発電性能を向上することができ、このような燃料電池セルを多数有する燃料電池としても、発電性能を向上できる。 Conductors, when expressed the composition formula by molar ratio La (Ni x Cu y Fe 1 -x-y) z O 3, x is 0.5 to 0.6, y is 0.01 to 0.1 , Z satisfies 0.95 to 1.05, so that the conductivity at high temperature can be increased. When this conductor is used as the oxygen electrode of the fuel cell, the high temperature region of the oxygen electrode, 600 It is possible to increase the electrical conductivity at a temperature not lower than 700 ° C., particularly not lower than 700 ° C., and improve the power generation performance as a fuel cell, and the power generation performance can also be improved as a fuel cell having many such fuel cells.

なお、上記形態では、導電体を燃料電池セルの酸素極材料として用いた場合について説明したが、例えば、燃料電池セル同士を電気的に接続する導電性接合材として本形態の導電体を用いることができる。詳細は後述する。   In the above embodiment, the case where the conductor is used as the oxygen electrode material of the fuel battery cell has been described. For example, the conductor of this embodiment is used as a conductive bonding material for electrically connecting the fuel battery cells. Can do. Details will be described later.

また、上記形態では、固体電解質1の上面に酸素極3を、下面に燃料極5を形成したが、固体電解質1と酸素極3との間、固体電解質1と燃料極5との間に中間層を形成しても良いことは勿論である。   Further, in the above embodiment, the oxygen electrode 3 is formed on the upper surface of the solid electrolyte 1 and the fuel electrode 5 is formed on the lower surface. However, the intermediate electrode is interposed between the solid electrolyte 1 and the oxygen electrode 3 and between the solid electrolyte 1 and the fuel electrode 5. Of course, a layer may be formed.

本発明のセルスタックを具備するセルスタック装置1について図3を用いて説明する。なお、図3〜6において、理解を容易にするために、断面図では厚み等を拡大縮小して示したり、側面図では長さ、幅等を拡大縮小して示している。   A cell stack apparatus 1 including the cell stack of the present invention will be described with reference to FIG. 3 to 6, for easy understanding, the cross-sectional view shows the thickness and the like enlarged or reduced, and the side view shows the length and the width enlarged and reduced.

セルスタック装置11は、一対の対向する主面を有し、全体的に見て柱状の導電性支持体17の一方の主面上に、内側電極層である燃料極18と、固体電解質19と、外側電極層である酸素極20とをこの順に積層してなる発電部を備える燃料電池セル13を有して
いる。導電性支持体17の内部には、複数のガス流路22が長さ方向に形成されている。
The cell stack device 11 has a pair of opposing main surfaces. On one main surface of the columnar conductive support 17 as a whole, a fuel electrode 18 as an inner electrode layer, a solid electrolyte 19, The fuel cell unit 13 includes a power generation unit that is formed by stacking the oxygen electrode 20 as an outer electrode layer in this order. Inside the conductive support 17, a plurality of gas flow paths 22 are formed in the length direction.

燃料電池セル13は、導電性支持体17の他方にインターコネクタ21を積層してなる柱状(中空平板状)であり、これらの燃料電池セル13の複数個を1列に配列し、隣接する燃料電池セル13間に集電部材14を配置し、燃料電池セル13同士を電気的に直列に接続してセルスタック12が構成されている。   The fuel cell 13 has a columnar shape (hollow flat plate shape) in which an interconnector 21 is stacked on the other side of the conductive support 17. A plurality of these fuel cells 13 are arranged in one row, and adjacent fuel cells 13 are arranged. A current collecting member 14 is disposed between the battery cells 13, and the fuel battery cells 13 are electrically connected in series to form a cell stack 12.

燃料電池セル13と集電部材14とは詳しくは後述するが、導電性接合材23を介して接合されており、それにより、複数個の燃料電池セル13を集電部材14を介して電気的および機械的に接合して、セルスタック12を形成している。   As will be described in detail later, the fuel battery cell 13 and the current collecting member 14 are joined via a conductive joining material 23, whereby a plurality of fuel battery cells 13 are electrically connected via the current collecting member 14. And the cell stack 12 is mechanically bonded.

また、燃料電池セルの酸素極20の表面に集電体層を形成することができ、この集電体層として、上記した導電体を用いることができる。すなわち、酸素極20の表面に、酸素極20よりも導電性の良好な集電体層を形成することにより、燃料電池セルからの集電特性を向上できる。このような集電体層として、上記したように、モル比による組成式をLa(NiCuFe1−x−yと表したとき、xが0.5〜0.6、yが0.01〜0.1、zが0.95〜1.05を満足する導電体を用いることができる。なお、酸素極20として上記導電体を用いた場合には、酸素極層2表面には集電体層として上記した導電体を用いる必要はない。 In addition, a current collector layer can be formed on the surface of the oxygen electrode 20 of the fuel cell, and the above-described conductor can be used as the current collector layer. That is, by forming a current collector layer having better conductivity than that of the oxygen electrode 20 on the surface of the oxygen electrode 20, it is possible to improve current collection characteristics from the fuel cell. Such current collector layer, as described above, when representing the formula by molar ratio La (Ni x Cu y Fe 1 -x-y) z O 3, x is 0.5 to 0.6 , Y satisfying 0.01 to 0.1 and z satisfying 0.95 to 1.05 can be used. When the conductor is used as the oxygen electrode 20, it is not necessary to use the conductor described above as the current collector layer on the surface of the oxygen electrode layer 2.

また、インターコネクタ21の外面にはP型半導体層(図示せず)を設けることもできる。集電部材14を、P型半導体層を介してインターコネクタ21に接続させることより、両者の接触がオーム接触となって電位降下を少なくすることができる。   Also, a P-type semiconductor layer (not shown) can be provided on the outer surface of the interconnector 21. By connecting the current collecting member 14 to the interconnector 21 via the P-type semiconductor layer, the contact between them becomes an ohmic contact, and the potential drop can be reduced.

すなわち、導電性支持体17は、図4に示されている形状から理解されるように、互いに平行な一対の平坦面nと、一対の平坦面nをそれぞれ接続する弧状面(側面)mとで構成されている。平坦面nの両面は互いにほぼ平行に形成されており、一方の平坦面n(下面)と両側の弧状面mを覆うように多孔質な燃料極18が設けられており、さらに、この燃料極18を覆うように、緻密質な固体電解質19が積層されている。また、固体電解質19の上には、燃料極18と対面するように、多孔質な酸素極20が積層されている。   That is, as can be understood from the shape shown in FIG. 4, the conductive support 17 includes a pair of parallel flat surfaces n and arcuate surfaces (side surfaces) m that connect the pair of flat surfaces n, respectively. It consists of Both surfaces of the flat surface n are formed substantially parallel to each other, and a porous fuel electrode 18 is provided so as to cover one flat surface n (lower surface) and the arcuate surfaces m on both sides. A dense solid electrolyte 19 is laminated so as to cover 18. A porous oxygen electrode 20 is laminated on the solid electrolyte 19 so as to face the fuel electrode 18.

言い換えると、燃料極18および固体電解質19は、導電性支持体17の両端の弧状面mを経由して他方の平坦面n(上面)まで形成されており、固体電解質19の両端部にインターコネクタ21の両端部が接合され、固体電解質19とインターコネクタ21とで導電性支持体17を取り囲み、内部を流通する燃料ガスが外部に漏出しないように構成されている。   In other words, the fuel electrode 18 and the solid electrolyte 19 are formed up to the other flat surface n (upper surface) via the arcuate surfaces m at both ends of the conductive support 17, and interconnectors are formed at both ends of the solid electrolyte 19. The both ends of 21 are joined, the electroconductive support body 17 is surrounded by the solid electrolyte 19 and the interconnector 21, and it is comprised so that the fuel gas which distribute | circulates the inside may not leak outside.

そして、セルスタック12を構成する各燃料電池セル13の下端部が、ガスタンク16に、ガラス等のシール材(図示せず)により固定され、セルスタック装置11が構成されており、燃料ガスは、燃料電池セル13の内部に設けられたガス流路22を介して燃料電池セル13に供給される。   And the lower end part of each fuel cell 13 which comprises the cell stack 12 is fixed to the gas tank 16 with sealing materials (not shown), such as glass, the cell stack apparatus 11 is comprised, and fuel gas is The fuel cell 13 is supplied via a gas flow path 22 provided inside the fuel cell 13.

図3に示すセルスタック装置11においては、燃料電池セル13のガス流路22の内部を燃料ガスとして水素含有ガスが流れるとともに、燃料電池セル13の間に配置された集電部材14の内側を酸素含有ガス(空気)が流れる構成となる。それにより、燃料極18にガスタンク16から燃料ガスが供給され、酸素極20に集電部材14の内側を通じて酸素含有ガスが供給されることで、燃料電池セル13の発電が行なわれる。以下の説明においては、外側電極層を酸素極20、内側電極層を燃料極18として説明する。   In the cell stack device 11 shown in FIG. 3, the hydrogen-containing gas flows as fuel gas in the gas flow path 22 of the fuel cell 13, and the inside of the current collecting member 14 disposed between the fuel cells 13 An oxygen-containing gas (air) flows. As a result, the fuel gas is supplied from the gas tank 16 to the fuel electrode 18, and the oxygen-containing gas is supplied to the oxygen electrode 20 through the inside of the current collecting member 14, thereby generating power in the fuel cell 13. In the following description, the outer electrode layer is described as the oxygen electrode 20, and the inner electrode layer is described as the fuel electrode 18.

セルスタック装置11は、燃料電池セル13の配列方向xの両端から、セルスタック1
2を挟持するように、ガスタンク16に下端部が固定された弾性変形可能な導電部材15を具備している。ここで、図3に示す導電部材15は、セルスタック12の両端部に位置するように設けられた平板部15aと、燃料電池セル13の配列方向xに沿って外側に向けて延びた形状で、セルスタック12(燃料電池セル13)の発電により生じる電流を引出すための電流引出部15bとを有している。
The cell stack device 11 includes cell stacks 1 from both ends of the fuel cell 13 in the arrangement direction x.
2, an elastically deformable conductive member 15 having a lower end fixed to the gas tank 16 is provided. Here, the conductive member 15 shown in FIG. 3 has a flat plate portion 15 a provided so as to be positioned at both ends of the cell stack 12 and a shape extending outward along the arrangement direction x of the fuel cells 13. And a current extraction part 15b for extracting a current generated by the power generation of the cell stack 12 (fuel cell 13).

以下に、燃料電池セル13を構成する各部材について説明する。燃料極18は、一般的に公知のものを使用することができ、多孔質の導電性セラミックス、例えば希土類元素が固溶しているZrO(安定化ジルコニアと称する)とNiおよび/またはNiOとから形成することができる。 Below, each member which comprises the fuel cell 13 is demonstrated. As the fuel electrode 18, a generally known one can be used, and porous conductive ceramics such as ZrO 2 (referred to as stabilized zirconia) in which a rare earth element is dissolved, Ni and / or NiO, Can be formed from

固体電解質19は、電極間の電子の橋渡しをする電解質としての機能を有していると同時に、燃料ガスと酸素含有ガスとのリークを防止するためにガス遮断性を有することが必要とされ、3〜15モル%の希土類元素が固溶したZrOから形成される。なお、上記特性を有する限りにおいては、ランタンガレート等の他の材料等を用いて形成してもよい。 The solid electrolyte 19 has a function as an electrolyte that bridges electrons between the electrodes, and at the same time, is required to have a gas barrier property in order to prevent leakage between the fuel gas and the oxygen-containing gas. It is formed from ZrO 2 in which 3 to 15 mol% of a rare earth element is dissolved. In addition, as long as it has the said characteristic, you may form using other materials, such as a lanthanum gallate.

酸素極20は、一般的に用いられるものであれば特に制限はなく、例えば、いわゆるABO型のペロブスカイト型酸化物からなる導電性セラミックスから形成することができる。酸素極20はガス透過性を有していることが必要であり、開気孔率が20%以上、特に30〜50%の範囲とすることができる。酸素極20として、上記した導電体、すなわち、モル比による組成式をLa(NiCuFe1−x−yと表したとき、xが0.5〜0.6、yが0.01〜0.1、zが0.95〜1.05を満足する導電体を用いることができる。 The oxygen electrode 20 is not particularly limited as long as it is generally used. For example, the oxygen electrode 20 can be formed of a conductive ceramic made of a so-called ABO 3 type perovskite oxide. The oxygen electrode 20 needs to have gas permeability, and can have an open porosity of 20% or more, particularly 30 to 50%. As the oxygen electrode 20, the above-mentioned conductor, i.e., when representing the formula by molar ratio La (Ni x Cu y Fe 1 -x-y) z O 3, x is 0.5 to 0.6, y A conductor satisfying 0.01 to 0.1 and z satisfying 0.95 to 1.05 can be used.

インターコネクタ21は、導電性セラミックスから形成することができるが、燃料ガス(水素含有ガス)および酸素含有ガス(空気等)と接触するため、耐還元性及び耐酸化性を有することが必要であり、それゆえランタンクロマイト(LaCrO)を使用することができる。インターコネクタ21は、導電性支持体17に形成された複数のガス流路22を流通する燃料ガス、および導電性支持体17の外側を流通する酸素含有ガスのリークを防止するために緻密質でなければならず、93%以上、特に95%以上の相対密度であることが好ましい。 Although the interconnector 21 can be formed from conductive ceramics, it is required to have reduction resistance and oxidation resistance because it is in contact with a fuel gas (hydrogen-containing gas) and an oxygen-containing gas (air, etc.). Therefore, lanthanum chromite (LaCrO 3 ) can be used. The interconnector 21 is dense in order to prevent leakage of the fuel gas flowing through the plurality of gas flow paths 22 formed in the conductive support 17 and the oxygen-containing gas flowing outside the conductive support 17. The relative density is preferably 93% or more, particularly 95% or more.

導電性支持体17としては、燃料ガスを燃料極18まで透過するためにガス透過性であること、さらには、インターコネクタ21を介して集電するために導電性であることが必要とされる。したがって、導電性支持体17としては、かかる要求を満足する材質を用いる必要があり、例えば導電性セラミックスやサーメット等を用いることができる。   The conductive support 17 is required to be gas permeable in order to allow the fuel gas to permeate to the fuel electrode 18 and to be conductive in order to collect current via the interconnector 21. . Therefore, it is necessary to use a material that satisfies this requirement as the conductive support member 17, and for example, conductive ceramics, cermets, and the like can be used.

なお、燃料電池セル13を作製するにあたり、燃料極18または固体電解質19との同時焼成により導電性支持体17を作製する場合においては、鉄属金属成分と特定希土類酸化物とから導電性支持体17を形成することができる。また、導電性支持体17は、所要ガス透過性を備えるために開気孔率が30%以上、特に35〜50%の範囲にあるのが好適であり、そしてまたその導電率は50S/cm以上、さらには300S/cm以上、440S/cm以上にしてもよい。   In the production of the fuel cell 13, in the case of producing the conductive support 17 by co-firing with the fuel electrode 18 or the solid electrolyte 19, the conductive support is composed of an iron group metal component and a specific rare earth oxide. 17 can be formed. The conductive support 17 preferably has an open porosity of 30% or more, particularly 35 to 50% in order to provide the required gas permeability, and the conductivity is 50 S / cm or more. Further, it may be 300 S / cm or more and 440 S / cm or more.

さらに、P型半導体層(図示せず)としては、遷移金属ペロブスカイト型酸化物からなる層を例示することができる。具体的には、インターコネクタ21を構成するランタンクロマイトよりも電子伝導性が大きいもの、例えば、BサイトにMn、Fe、Coなどが存在するランタンマンガナイト(LaSrMnO)、ランタンフェライト(LaSrFeO)、ランタンコバルタイト(LaSrCoO)などの少なくとも一種からなるP型
半導体セラミックスを使用することができる。このようなP型半導体層の厚みは、一般に、30〜100μmの範囲とすることが好ましい。
Furthermore, as a P-type semiconductor layer (not shown), a layer made of a transition metal perovskite oxide can be exemplified. Specifically, those having higher electronic conductivity than lanthanum chromite constituting the interconnector 21, for example, lanthanum manganite (LaSrMnO 3 ), lanthanum ferrite (LaSrFeO 3 ) in which Mn, Fe, Co, etc. exist at the B site. P-type semiconductor ceramics made of at least one of lanthanum cobaltite (LaSrCoO 3 ) and the like can be used. In general, the thickness of such a P-type semiconductor layer is preferably in the range of 30 to 100 μm.

導電性接合材23は、燃料電池セル13と集電部材14とを接合するために設けられており、導電性セラミックス等を用いて形成することができる。導電性セラミックスとしては、酸素極20を形成するものと同様のものを用いることができる。   The conductive bonding material 23 is provided for bonding the fuel cell 13 and the current collecting member 14 and can be formed using conductive ceramics or the like. As the conductive ceramic, the same ceramics that form the oxygen electrode 20 can be used.

具体的には、LaSrCoFeO、LaSrMnO、LaSrCoO等を用いることができる。これらの材料を単一の材料を用いて作製してもよく、2種以上組み合わせて導電性接合材23を作製してもよい。 Specifically, LaSrCoFeO 3 , LaSrMnO 3 , LaSrCoO 3 or the like can be used. These materials may be manufactured using a single material, or the conductive bonding material 23 may be manufactured by combining two or more kinds.

また、導電性接合材23として、上記した導電体を用いることができる。すなわち、導電性接合材23が、モル比による組成式をLa(NiCuFe1−x−yと表したとき、xが0.5〜0.6、yが0.01〜0.1、zが0.95〜1.05を満足する導電体からなる場合には、導電性接合材23の高温域での導電率を高めることができ、複数の燃料電池セル間の電気抵抗を小さくすることができ、セルスタック12における発電性能を向上できる。 Further, the above-described conductor can be used as the conductive bonding material 23. That is, the conductive bonding material 23, when representing the formula by molar ratio La (Ni x Cu y Fe 1 -x-y) z O 3, x is 0.5 to 0.6, y is 0. In the case of being made of a conductor satisfying 01 to 0.1 and z satisfying 0.95 to 1.05, the conductivity in the high temperature region of the conductive bonding material 23 can be increased, and between a plurality of fuel cells. The electrical resistance of the cell stack 12 can be improved.

次に、集電部材14について図5を用いて説明する。集電部材14は、隣接する一方の燃料電池セル13と接合される複数の板状の第1セル対面部14a1と、燃料電池セルから離れるように第1セル対面部14a1の両側から延びた板状の第1離間部14a2と、隣接する他方の燃料電池セル13と接合される複数の板状の第2セル対面部14b1と、燃料電池セルから離れるように第2セル対面部14b1の両側から延びた板状の第2離間部14b2とを有している。   Next, the current collecting member 14 will be described with reference to FIG. The current collecting member 14 includes a plurality of plate-like first cell facing portions 14a1 joined to one adjacent fuel cell 13 and plates extending from both sides of the first cell facing portion 14a1 so as to be separated from the fuel cells. A first cell-like separation portion 14a2, a plurality of plate-like second cell facing portions 14b1 joined to the other adjacent fuel cell 13, and from both sides of the second cell facing portion 14b1 so as to be separated from the fuel cells. And an extended plate-like second separation portion 14b2.

さらに、複数の第1離間部14a2および複数の第2離間部14b2の一端同士を連結する第1連結部14cと、複数の第1離間部14a2および複数の第2離間部14b2の他端同士を連結する第2連結部14dとを一組のユニットとし、これらのユニットの複数組が、燃料電池セル13の長手方向に導電性連結片14eにより連結されて構成されている。第1セル対面部14a1および第2セル対面部14b1は、図6に示すように、燃料電池セル13に接合される部位であり、これらの部位が燃料電池セル13の発電電力を出入する部分となっている。   Further, the first connection portion 14c that connects one ends of the plurality of first separation portions 14a2 and the plurality of second separation portions 14b2, and the other ends of the plurality of first separation portions 14a2 and the plurality of second separation portions 14b2 The second connecting portion 14d to be connected is a set of units, and a plurality of sets of these units are connected in the longitudinal direction of the fuel cell 13 by the conductive connecting pieces 14e. As shown in FIG. 6, the first cell facing portion 14 a 1 and the second cell facing portion 14 b 1 are portions that are joined to the fuel battery cell 13, and these portions are portions for entering and leaving the generated power of the fuel battery cell 13. It has become.

すなわち、燃料電池セル13と、集電部材14の第1セル対面部14a1、14b1とが導電性接合材23で接合されている。言い換えると、複数の燃料電池セル13が平坦部を有し、該平坦部に、インターコネクタ21を有しており、該インターコネクタ21に第1セル対面部14a1が対面しており、これらの間を導電性接合材23で接合されている。なお、図6(b)は、図6(a)におけるC−C線に沿った縦断面図である。   That is, the fuel cell 13 and the first cell facing portions 14 a 1 and 14 b 1 of the current collecting member 14 are joined by the conductive joining material 23. In other words, the plurality of fuel cells 13 have a flat portion, and the flat portion has the interconnector 21, and the first cell facing portion 14 a 1 faces the interconnector 21. Are joined by a conductive joining material 23. FIG. 6B is a longitudinal sectional view taken along line CC in FIG.

燃料電池セル13において、上述したように、固体電解質19を介して燃料極18と、酸素極20とが対向する部位が発電する部位となる。それゆえ、燃料電池セル13の発電部で発電された電流を効率よく集電するにあたり、集電部材14の燃料電池セル13の長手方向に沿った長さは、燃料電池セル13における外側電極層20の長手方向における長さと同等以上とすることがよい。   In the fuel battery cell 13, as described above, a portion where the fuel electrode 18 and the oxygen electrode 20 face each other through the solid electrolyte 19 is a portion that generates power. Therefore, in order to efficiently collect the current generated by the power generation unit of the fuel cell 13, the length of the current collecting member 14 along the longitudinal direction of the fuel cell 13 is the outer electrode layer in the fuel cell 13. It is preferable that the length is equal to or greater than 20 in the longitudinal direction.

集電部材14は、耐熱性および導電性を有する必要があり、金属または合金により作製することができる。特には、集電部材14は、高温の酸化雰囲気に曝されることから4〜30%の割合でCrを含有する合金から作製することができ、Fe−Cr系の合金やNi−Cr系の合金等により作製できる。   The current collecting member 14 needs to have heat resistance and conductivity, and can be made of a metal or an alloy. In particular, the current collecting member 14 can be made from an alloy containing Cr at a rate of 4 to 30% because it is exposed to a high-temperature oxidizing atmosphere, and can be made of an Fe—Cr alloy or Ni—Cr alloy. It can be made of an alloy or the like.

また、集電部材14は、セルスタック装置11の作動時に高温の酸化雰囲気に曝されることから、集電部材14の表面に、耐酸化性のコーティングを施してもよい。それにより、集電部材14の劣化を低減することができる。耐酸化性のコーディングを施す部位としては、集電部材14の全表面に施すことが好ましい。それにより、集電部材14の表面が高温の酸化雰囲気に曝されることを抑えることができる。   Further, since the current collecting member 14 is exposed to a high-temperature oxidizing atmosphere when the cell stack apparatus 11 is operated, an oxidation resistant coating may be applied to the surface of the current collecting member 14. Thereby, deterioration of the current collecting member 14 can be reduced. It is preferable to apply the oxidation resistant coating to the entire surface of the current collecting member 14. Thereby, it can suppress that the surface of the current collection member 14 is exposed to high temperature oxidation atmosphere.

ここで、集電部材14の作製方法について説明する。一枚の矩形状をした板部材にプレス加工を施して板部材の幅方向に延びるスリットを板部材の長手方向に複数形成する。そして、第1セル対面部14a1、第1セル離間部14a2および第2セル対面部14b1、第2セル離間部14b2となるスリット間の部位を交互に突出させることにより、図5に示す集電部材14を作製することができる。   Here, the manufacturing method of the current collection member 14 is demonstrated. A single rectangular plate member is pressed to form a plurality of slits extending in the width direction of the plate member in the longitudinal direction of the plate member. And the current collection member shown in FIG. 5 is made to project alternately by the site | part between the slit used as the 1st cell facing part 14a1, the 1st cell separation part 14a2, the 2nd cell facing part 14b1, and the 2nd cell separation part 14b2. 14 can be produced.

次に、セルスタック装置11を収納容器31内に収納してなる燃料電池モジュール30について図7を用いて説明する。   Next, the fuel cell module 30 in which the cell stack device 11 is stored in the storage container 31 will be described with reference to FIG.

図7に示す燃料電池モジュール30は、燃料電池セル13にて使用する燃料ガスを得るために、天然ガスや灯油等の原燃料を改質して燃料ガスを生成するための改質器32をセルスタック12の上方に配置している。そして、改質器32で生成された燃料ガスは、ガス流通管33を介してガスタンク16に供給され、ガスタンク16を介して燃料電池セル13の内部に設けられたガス流路22に供給される。   A fuel cell module 30 shown in FIG. 7 includes a reformer 32 for reforming raw fuel such as natural gas or kerosene to generate fuel gas to obtain fuel gas used in the fuel cell 13. It is arranged above the cell stack 12. The fuel gas generated by the reformer 32 is supplied to the gas tank 16 via the gas flow pipe 33 and supplied to the gas flow path 22 provided inside the fuel battery cell 13 via the gas tank 16. .

なお、図7においては、収納容器31の一部(前後面)を取り外し、内部に収納されているセルスタック装置11および改質器32を後方に取り出した状態を示している。ここで、図7に示した燃料電池モジュール30においては、セルスタック装置11を、収納容器31内にスライドして収納することが可能である。   FIG. 7 shows a state in which a part (front and rear surfaces) of the storage container 31 is removed and the cell stack device 11 and the reformer 32 housed inside are taken out rearward. Here, in the fuel cell module 30 shown in FIG. 7, the cell stack device 11 can be slid and stored in the storage container 31.

また収納容器31の内部に設けられた酸素含有ガス導入部材34は、図7においてはガスタンク16に並置されたセルスタック12の間に配置されるとともに、酸素含有ガスが、燃料ガスの流れに合わせて、燃料電池セル13の側方を下端部側から上端部側に向かって流れるように、燃料電池セル13の下端部側に酸素含有ガスを供給するように構成されている。そして、燃料電池セル13のガス流路22より排出される発電に使用されなかった余剰の燃料ガス(燃料オフガス)を燃料電池セル13の上方で燃焼させることにより、セルスタック12の温度を効果的に上昇させることができ、セルスタック装置11の起動を早めることができる。また、燃料電池セル13の上方にて、燃料電池セル13のガス流路12から排出され発電に使用されなかった燃料ガスを燃焼させることにより、セルスタック12の上方に配置された改質器32を温めることができる。それにより、改質器32で効率よく改質反応を行うことができる。   Further, in FIG. 7, the oxygen-containing gas introduction member 34 provided inside the storage container 31 is disposed between the cell stacks 12 juxtaposed to the gas tank 16, and the oxygen-containing gas matches the flow of the fuel gas. Thus, the oxygen-containing gas is supplied to the lower end side of the fuel cell 13 so that the fuel cell 13 flows laterally from the lower end side toward the upper end side. The surplus fuel gas (fuel offgas) that has not been used for power generation discharged from the gas flow path 22 of the fuel battery cell 13 is burned above the fuel battery cell 13, so that the temperature of the cell stack 12 is effectively increased. The cell stack device 11 can be started quickly. Further, the reformer 32 disposed above the cell stack 12 is burned above the fuel cell 13 by burning the fuel gas discharged from the gas flow path 12 of the fuel cell 13 and not used for power generation. Can be warmed. Thereby, the reforming reaction can be efficiently performed in the reformer 32.

次に、燃料電池モジュール30と、燃料電池モジュール30を作動させるための補機(図示せず)とを外装ケースに収納してなる燃料電池装置35について図8を用いて説明する。   Next, a fuel cell device 35 in which a fuel cell module 30 and an auxiliary machine (not shown) for operating the fuel cell module 30 are housed in an outer case will be described with reference to FIG.

図8に示す燃料電池装置35は、支柱36と外装板37とから構成される外装ケース内を仕切板38により上下に区画し、その上方側を上述した燃料電池モジュール30を収納するモジュール収納室39とし、下方側を燃料電池モジュール30を作動させるための補機を収納する補機収納室40として構成されている。なお、補機収納室40に収納する補機は省略している。   A fuel cell device 35 shown in FIG. 8 has a module housing chamber in which an outer case made up of support columns 36 and an outer plate 37 is vertically divided by a partition plate 38 and the upper side thereof stores the above-described fuel cell module 30. 39, the lower side is configured as an auxiliary equipment storage chamber 40 for storing auxiliary equipment for operating the fuel cell module 30. In addition, the auxiliary machine accommodated in the auxiliary machine storage chamber 40 is abbreviate | omitted.

また、仕切板38には、補機収納室40の空気をモジュール収納室39側に流すための空気流通口41が設けられており、モジュール収納室39を構成する外装板37の一部に
、モジュール収納室39内の空気を排気するための排気口42が設けられている。
In addition, the partition plate 38 is provided with an air circulation port 41 for allowing the air in the auxiliary machine storage chamber 40 to flow toward the module storage chamber 39, and a part of the exterior plate 37 constituting the module storage chamber 39, An exhaust port 42 for exhausting air in the module storage chamber 39 is provided.

以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更、改良等が可能である。   Although the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and improvements can be made without departing from the scope of the present invention.

例えば、上記形態では、中空平板型の燃料電池セル13を用いたが、円筒型の燃料電池セル、平板型の燃料電池を用いることもできる。   For example, in the above embodiment, the hollow flat plate fuel cell 13 is used, but a cylindrical fuel cell and a flat plate fuel cell may be used.

また、上記形態では、インターコネクタ21を有する燃料電池セル13を用いたが、インターコネクタを有しない燃料電池セルを用いることもできる。   Moreover, in the said form, although the fuel cell 13 which has the interconnector 21 was used, the fuel cell which does not have an interconnector can also be used.

さらに、上記形態では、図5に示すような集電部材14を用いたが、これに限定されるものではなく、集電部材を用いないセルスタックであっても良い。また、図5では、第1連結部14cと第2連結部14dを有するが、どちらか一方の連結部を有する場合であっても良い。   Furthermore, in the said form, although the current collection member 14 as shown in FIG. 5 was used, it is not limited to this, The cell stack which does not use a current collection member may be sufficient. Moreover, in FIG. 5, although it has the 1st connection part 14c and the 2nd connection part 14d, the case where it has any one connection part may be sufficient.

さらに、上記形態では、燃料電池用の導電体について説明したが、高温域で使用される導電体であれば、燃料電池用途以外にも用いることができる。   Furthermore, although the said form demonstrated the conductor for fuel cells, if it is a conductor used in a high temperature range, it can be used besides a fuel cell use.

La(OH)粉末と、NiO粉末、CuO粉末、Fe粉末を用い、モル比による組成式をLa(NiCuFe1−x−yと表したとき、x、y、zが表1の値を満足するように調合し、これを1200℃で仮焼処理して固溶体化処理し、この固溶体物を粉砕処理し、仮焼粉末を得た。 When La (OH) 3 powder, NiO powder, CuO powder, and Fe 2 O 3 powder are used, the composition formula by molar ratio is expressed as La (Ni x Cu y Fe 1-xy ) z O 3 , x , Y and z were prepared so as to satisfy the values shown in Table 1, and calcined at 1200 ° C. to form a solid solution, and the solid solution was pulverized to obtain a calcined powder.

この仮焼粉末に対して、パラフィンワックスを添加しテストピースを成形し、大気中1400℃で焼成し、導電体を得た。   A test piece was formed by adding paraffin wax to the calcined powder, and fired at 1400 ° C. in the air to obtain a conductor.

この後、X線回折測定を行ったところ、主相がペロブスカイト型複合酸化物からなるものであることを確認した。さらに主相以外の他の結晶相のピークの有無について確認し、表1に副生成相の有無として記載した。なお、X線回折チャート図において、ペロブスカイト形複合酸化物からなるピークしか確認できない場合を副生成相なしと判断した。図2に試料No.5のX線回折チャート図を示した。   Thereafter, when X-ray diffraction measurement was performed, it was confirmed that the main phase was composed of a perovskite complex oxide. Further, the presence or absence of a peak in a crystal phase other than the main phase was confirmed, and Table 1 shows the presence or absence of a by-product phase. In the X-ray diffraction chart, it was determined that there was no by-product phase when only a peak made of a perovskite complex oxide could be confirmed. In FIG. 5 shows an X-ray diffraction chart.

また、ICP発光分光分析により、導電体を分析したところ、表1のx、y、zとなっていることを確認した。   Moreover, when the conductor was analyzed by ICP emission spectroscopic analysis, it was confirmed to be x, y, and z in Table 1.

さらに、この導電体について、焼成炉中で昇温しながら四端子法で電流と電圧を測定し、これからの結果から、600〜850℃における電子導電率を求め、700℃、750℃、800℃における導電率を表1に記載した。試料No.1、5、8、11について、導電率の温度特性を図9に示す。   Further, for this conductor, the current and voltage were measured by the four-terminal method while raising the temperature in the firing furnace, and the electronic conductivity at 600 to 850 ° C. was determined from the results, and 700 ° C., 750 ° C., 800 ° C. The electrical conductivity in is shown in Table 1. Sample No. FIG. 9 shows the temperature characteristics of conductivity for 1, 5, 8, and 11.

また、850℃における熱膨張係数を平均線膨張率測定(JIS R 1618−1994)で測定し、それらの結果も表1に記載した。   Moreover, the thermal expansion coefficient in 850 degreeC was measured by the average linear expansion coefficient measurement (JISR1618-1994), and those results were also described in Table 1.

さらに、モル比による組成式を(La0.6Sr0.4)(Co0.2Fe0.8)Oと、La(Ni0.6Fe0.4)Oについても、同様に評価し、表1の試料No.1、2に記載した。 Furthermore, the composition formula by molar ratio is similarly applied to (La 0.6 Sr 0.4 ) (Co 0.2 Fe 0.8 ) O 3 and La (Ni 0.6 Fe 0.4 ) O 3. The sample No. in Table 1 was evaluated. 1 and 2.

この表1から、導電率については、従来材料である(La0.6Sr0.4)(Co0.2Fe0.8)やLa(Ni0.6Fe0.4)Oよりも、試料No.4、5、8〜11、13、14では、700〜800℃における導電率が高く、温度に対する導電率の変化率が低いことが判る。 From Table 1, the conductivity is higher than that of the conventional materials (La 0.6 Sr 0.4 ) (Co 0.2 Fe 0.8 ) and La (Ni 0.6 Fe 0.4 ) O 3. Sample No. In 4, 5, 8-11, 13, and 14, it turns out that the electrical conductivity in 700-800 degreeC is high, and the change rate of the electrical conductivity with respect to temperature is low.

さらに、本発明の試料では、平均線膨張率が従来材料である(La0.6Sr0.4)(Co0.2Fe0.8)に比較して、代表的な電解質材料である8YSZ(8モルY安定化ZrO)の平均線膨張率(10.46×10/K)により近いため、高温での使用時に熱膨張係数の不適合による界面の割れや、製造時の反りの発生を抑制できることがわかる。 Furthermore, in the sample of the present invention, the average linear expansion coefficient is 8YSZ, which is a typical electrolyte material, compared to (La 0.6 Sr 0.4 ) (Co 0.2 Fe 0.8 ) which is a conventional material. Since it is closer to the average linear expansion coefficient (10.46 × 10 6 / K) of (8 mol Y 2 O 3 stabilized ZrO 2 ), cracks at the interface due to incompatibility of the thermal expansion coefficient during use at high temperatures, It turns out that generation | occurrence | production of curvature can be suppressed.

先ず、平均粒径0.5μmのNiO粉末と、平均粒径0.9μmのY粉末を混合し、有機バインダーと溶媒にて作製した坏土を押出成形法にて成形し、乾燥、脱脂して導電性支持体成形体を作製した。 First, a NiO powder having an average particle size of 0.5 μm and a Y 2 O 3 powder having an average particle size of 0.9 μm are mixed, and a clay prepared with an organic binder and a solvent is molded by an extrusion molding method and dried. A conductive support molded body was prepared by degreasing.

次に、8mol%のYが固溶したマイクロトラック法による粒径が0.8μmのZrO粉末(固体電解質原料粉末)と有機バインダーと溶媒とを混合して得られたスラリーを用いて、ドクターブレード法にて厚み30μmの固体電解質用シートを作製した。 Next, using a slurry obtained by mixing a ZrO 2 powder (solid electrolyte raw material powder) having a particle size of 0.8 μm by solid micro-solution method in which 8 mol% of Y is dissolved, an organic binder and a solvent, A solid electrolyte sheet having a thickness of 30 μm was prepared by a blade method.

次に平均粒径0.5μmのNiO粉末とYが固溶したZrO粉末と有機バインダーと溶媒とを混合した燃料極用スラリーを作製し、固体電解質用シート上に塗布して燃料極成形体を形成した。続いて、燃料極成形体側の面を下にして導電性支持体成形体の所定位置に積層した。 Next, a slurry for a fuel electrode is prepared by mixing a NiO powder having an average particle size of 0.5 μm, a ZrO 2 powder in which Y 2 O 3 is dissolved, an organic binder, and a solvent, and the slurry is applied on a solid electrolyte sheet to produce a fuel. An electrode body was formed. Then, it laminated | stacked on the predetermined position of the electroconductive support body molded body with the surface by the side of a fuel electrode molded body facing down.

続いて、上記のように成形体を積層した積層成形体を1000℃にて3時間仮焼処理した。   Subsequently, the laminated molded body in which the molded bodies were laminated as described above was calcined at 1000 ° C. for 3 hours.

次に、GdO1.5が固溶したCeOにアクリル系バインダーと溶媒とを添加し、混合して作製した中間層用のスラリーを、得られた積層仮焼体の固体電解質仮焼体上に、スクリーン印刷法にて塗布し、中間層成形体を作製した。 Next, an intermediate layer slurry prepared by adding an acrylic binder and a solvent to CeO 2 in which GdO 1.5 is dissolved and mixing them is obtained on the solid electrolyte calcined body of the obtained laminated calcined body. Then, it was applied by a screen printing method to produce an intermediate layer molded body.

続いて、La(Mg0.3Cr0.70.96と、有機バインダーと溶媒とを混合したスラリーを作製し、インターコネクタ用シートを作製した。 Subsequently, the La (Mg 0.3 Cr 0.7) 0.96 O 3, to prepare a slurry of a mixture of organic binder and a solvent, to prepare a interconnector sheet.

NiとYSZとからなる原料を混合して乾燥し、有機バインダーと溶媒とを混合して密着層用スラリーを調整した。調整した密着層用スラリーを、導電性支持体の燃料極(および固体電解質)が形成されていない部位(導電性支持体が露出した部位)に塗布して密着層成形体を積層した。密着層成形体の上に、インターコネクタ用シートを積層した。   The raw material which consists of Ni and YSZ was mixed and dried, the organic binder and the solvent were mixed, and the slurry for adhesion layers was adjusted. The prepared slurry for the adhesion layer was applied to a portion of the conductive support where the fuel electrode (and solid electrolyte) was not formed (a portion where the conductive support was exposed) to laminate the adhesion layer molded body. An interconnector sheet was laminated on the adhesion layer molded body.

次いで、上記の積層成形体を脱バインダー処理し、大気中で1450℃にて2時間同時焼成した。   Subsequently, the above-mentioned laminated molded body was subjected to binder removal treatment and co-fired at 1450 ° C. for 2 hours in the air.

次に、平均粒径2μmのLa(Ni0.6Cu0.05Fe0.35)O粉末と、イソプロピルアルコールとからなる混合液を作製し、積層焼結体の中間層の表面に噴霧塗布し、空気極層成形体を形成し、1145℃にて4時間で焼き付け、酸素極を形成し、図4に示す燃料電池セルを作製した。また、上記の積層焼結体の中間層表面に、(La0.6Sr0.4)(Co0.2Fe0.8)Oと、La(Ni0.6Fe0.4)Oの粉末を用いて、上記と同様にして空気極成形体を形成し、1145℃にて4時間で焼き付け、酸素極を形成し、比較例の燃料電池セルを作製した。 Next, a mixed liquid composed of La (Ni 0.6 Cu 0.05 Fe 0.35 ) O 3 powder having an average particle diameter of 2 μm and isopropyl alcohol is prepared and sprayed on the surface of the intermediate layer of the laminated sintered body. This was applied to form an air electrode layered body, which was baked at 1145 ° C. for 4 hours to form an oxygen electrode. Thus, a fuel cell shown in FIG. 4 was produced. In addition, (La 0.6 Sr 0.4 ) (Co 0.2 Fe 0.8 ) O 3 and La (Ni 0.6 Fe 0.4 ) O are formed on the intermediate layer surface of the laminated sintered body. Using the powder No. 3 , an air electrode molded body was formed in the same manner as described above, and baked at 1145 ° C. for 4 hours to form an oxygen electrode, thereby producing a fuel cell of a comparative example.

なお、作製した燃料電池セルの寸法は25mm×200mmで、導電性支持体の厚み(平坦面n間の厚み)は2mm、開気孔率35%、燃料極の厚さは10μm、開気孔率24%、酸素極の厚みは50μm、開気孔率40%、固体電解質の相対密度は97%であった。   The size of the produced fuel cell is 25 mm × 200 mm, the thickness of the conductive support (thickness between the flat surfaces n) is 2 mm, the open porosity is 35%, the thickness of the fuel electrode is 10 μm, and the open porosity is 24. %, The thickness of the oxygen electrode was 50 μm, the open porosity was 40%, and the relative density of the solid electrolyte was 97%.

次に、燃料電池セルの内部に水素ガスを流し、850℃で10時間、導電性支持体および燃料極の還元処理を施した。   Next, hydrogen gas was allowed to flow inside the fuel cell, and the conductive support and the fuel electrode were subjected to reduction treatment at 850 ° C. for 10 hours.

燃料電池セルの燃料ガス流路に燃料ガスを流通させ、燃料電池セルの外側に空気を流通させ、燃料電池セルを電気炉を用いて750℃まで加熱し、発電試験を行い、3時間後の分極抵抗(0.19A/cm(6A))、出力密度(0.7V時)を測定した。 The fuel gas is circulated through the fuel gas flow path of the fuel cell, the air is circulated outside the fuel cell, the fuel cell is heated to 750 ° C. using an electric furnace, and a power generation test is conducted. Polarization resistance (0.19 A / cm 2 (6 A)) and output density (at 0.7 V) were measured.

その結果、出力密度、分極抵抗は、La(Ni0.6Cu0.05Fe0.35)Oからなる酸素極の場合には、0.372W/cm、125mVであり、(La0.6Sr0.4)(Co0.2Fe0.8)Oからなる酸素極の場合には、0.47W/cm、48mVであり、La(Ni0.6Fe0.4)Oからなる酸素極の場合には、0.372W/cm、128mVであった。これから、本形態の導電体は酸素極として使用可能であることがわかる。 As a result, in the case of an oxygen electrode made of La (Ni 0.6 Cu 0.05 Fe 0.35 ) O 3 , the output density and polarization resistance are 0.372 W / cm 2 and 125 mV, and (La 0 .6 Sr 0.4 ) (Co 0.2 Fe 0.8 ) O 3 in the case of an oxygen electrode, 0.47 W / cm 2 and 48 mV, and La (Ni 0.6 Fe 0.4 ) In the case of an oxygen electrode made of O 3 , the voltage was 0.372 W / cm 2 and 128 mV. This shows that the conductor of this embodiment can be used as an oxygen electrode.

1、19・・・固体電解質
3、20・・・酸素極
5、18・・・燃料極
23・・・導電性接合材
12・・・セルスタック
13・・・固体酸化物形燃料電池セル
14・・・集電部材
31・・・収納容器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 19 ... Solid electrolyte 3, 20 ... Oxygen electrode 5, 18 ... Fuel electrode 23 ... Conductive joining material 12 ... Cell stack 13 ... Solid oxide fuel cell 14 ... Current collecting member 31 ... Storage container

Claims (7)

モル比による組成式をLa(NiCuFe1−x−yと表したとき、前記xが0.5〜0.6、前記yが0.01〜0.1、前記zが0.95〜1.05を満足するペロブスカイト型複合酸化物からなることを特徴とする導電体。 When representing the composition formula by molar ratio La (Ni x Cu y Fe 1 -x-y) z O 3, wherein x is 0.5 to 0.6, wherein y is 0.01 to 0.1, wherein A conductor comprising a perovskite complex oxide satisfying z of 0.95 to 1.05. AサイトにLaを含有するとともに、BサイトにNi、Cu、Feを含有し、一般式がABOと表わされるペロブスカイト型複合酸化物からなることを特徴とする請求項1に記載の導電体。 2. The conductor according to claim 1, comprising La at the A site, Ni, Cu, and Fe at the B site, and a perovskite complex oxide represented by a general formula of ABO 3 . 固体電解質の一方側に酸素極、他方側に燃料極が設けられてなり、前記酸素極が、請求項1または2に記載の導電体からなることを特徴とする固体酸化物形燃料電池セル。   A solid oxide fuel cell comprising an oxygen electrode on one side of the solid electrolyte and a fuel electrode on the other side, wherein the oxygen electrode is made of the conductor according to claim 1. 固体電解質の一方側に酸素極、他方側に燃料極が設けられた複数の固体酸化物形燃料電池セルと、該複数の固体酸化物形燃料電池セルを電気的に接続するための導電性接合材とを具備してなり、前記導電性接合材が、請求項1または2に記載の導電体からなることを特徴とするセルスタック。   A plurality of solid oxide fuel cells each having an oxygen electrode on one side and a fuel electrode on the other side of the solid electrolyte, and a conductive junction for electrically connecting the plurality of solid oxide fuel cells A cell stack comprising the conductor according to claim 1, wherein the conductive bonding material is made of the conductor according to claim 1. 隣接する複数の前記固体酸化物形燃料電池セルの間に集電部材が配置されており、前記固体酸化物形燃料電池セルと前記集電部材とが前記導電性接合材で接合されていることを特徴とする請求項4に記載のセルスタック。   A current collecting member is disposed between a plurality of adjacent solid oxide fuel cells, and the solid oxide fuel cells and the current collecting member are joined by the conductive joining material. The cell stack according to claim 4. 収納容器内に請求項3に記載の固体酸化物形燃料電池セルを複数収容してなるとともに、該複数の固体酸化物形燃料電池セルが電気的に接続されていることを特徴とする燃料電池。   A plurality of solid oxide fuel cells according to claim 3 are accommodated in a storage container, and the plurality of solid oxide fuel cells are electrically connected to each other. . 収納容器内に請求項4または5に記載のセルスタックを収容してなることを特徴とする燃料電池。   A fuel cell comprising the cell stack according to claim 4 or 5 in a storage container.
JP2011158057A 2010-07-28 2011-07-19 Conductor and solid oxide fuel cell, cell stack, fuel cell Active JP5748584B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011158057A JP5748584B2 (en) 2010-07-28 2011-07-19 Conductor and solid oxide fuel cell, cell stack, fuel cell

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010169403 2010-07-28
JP2010169403 2010-07-28
JP2011158057A JP5748584B2 (en) 2010-07-28 2011-07-19 Conductor and solid oxide fuel cell, cell stack, fuel cell

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012049115A JP2012049115A (en) 2012-03-08
JP5748584B2 true JP5748584B2 (en) 2015-07-15

Family

ID=45903717

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011158057A Active JP5748584B2 (en) 2010-07-28 2011-07-19 Conductor and solid oxide fuel cell, cell stack, fuel cell

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5748584B2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5805232B2 (en) * 2013-03-13 2015-11-04 日本碍子株式会社 Solid oxide fuel cell
JP5767743B2 (en) * 2013-11-15 2015-08-19 日本碍子株式会社 Solid oxide fuel cell and cathode material
JP6722170B2 (en) * 2015-03-13 2020-07-15 日本碍子株式会社 Air electrode, water electrolysis anode, metal-air battery and water electrolysis device
CN107851808A (en) * 2015-06-26 2018-03-27 日本碍子株式会社 Air pole material, air pole and metal-air battery
CN107710476B (en) 2015-06-30 2020-11-06 日本碍子株式会社 Fuel cell
CN107925111B (en) 2015-06-30 2020-09-01 日本碍子株式会社 Fuel cell and fuel cell device
JP7089838B2 (en) * 2016-01-05 2022-06-23 株式会社日本触媒 Single cell for solid oxide fuel cell and its manufacturing method, and cathode for solid oxide fuel cell and its manufacturing method
JP6734733B2 (en) * 2016-08-12 2020-08-05 日本特殊陶業株式会社 Conductive oxide sintered body for gas sensor, conductive oxide sintered body, wiring board and gas sensor

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0818841B2 (en) * 1991-02-07 1996-02-28 株式会社コロイドリサーチ Method for producing complex oxide precursor
JP3416209B2 (en) * 1993-07-30 2003-06-16 三洋電機株式会社 Solid oxide fuel cell
JP2006032132A (en) * 2004-07-16 2006-02-02 Hosokawa Funtai Gijutsu Kenkyusho:Kk Air electrode material powder of solid oxide fuel cell, air electrode and solid oxide fuel cell
JP5294649B2 (en) * 2008-02-26 2013-09-18 京セラ株式会社 Cell stack and fuel cell module
JP4995328B1 (en) * 2010-03-25 2012-08-08 日本碍子株式会社 Electrode material and fuel cell including the same
JP4995327B1 (en) * 2010-03-25 2012-08-08 日本碍子株式会社 Electrode material, fuel battery cell including the same, and method for manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012049115A (en) 2012-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5748584B2 (en) Conductor and solid oxide fuel cell, cell stack, fuel cell
US8993189B2 (en) Heat-resistant alloy, alloy member for fuel cell, fuel cell stack device, fuel cell module, and fuel cell device
JP5328275B2 (en) Cell stack, fuel cell module including the same, and fuel cell device
JP6105824B1 (en) Cell stack device, module and module housing device
JP5388833B2 (en) Cell stack, fuel cell module including the same, and fuel cell device
JP4931365B2 (en) Support substrate for fuel cell, fuel cell, and fuel cell
JP5566405B2 (en) FUEL CELL CELL, FUEL CELL CELL DEVICE, FUEL CELL MODULE, AND FUEL CELL DEVICE
JP5645712B2 (en) Solid oxide fuel cell and fuel cell module
JP5288686B2 (en) Conductive sintered body for fuel cell, fuel cell, fuel cell
JP5574891B2 (en) Solid oxide fuel cell
JP5328317B2 (en) Fuel cell, fuel cell stack device, fuel cell module and fuel cell device
JP5489673B2 (en) FUEL CELL CELL, CELL STACK DEVICE EQUIPPED WITH THE SAME, FUEL CELL MODULE, AND FUEL CELL DEVICE
CN108604691B (en) Battery unit, battery stack device, module, and module housing device
JP5409295B2 (en) Fuel cell, fuel cell stack device, fuel cell module and fuel cell device
JP5769646B2 (en) Conductor and solid oxide fuel cell, cell stack, fuel cell device
CN110088965B (en) Single cell, single cell stack device, module, and module housing device
JP2012181927A (en) Solid oxide fuel cell and fuel cell module
JP5289010B2 (en) Solid oxide fuel cell, fuel cell stack device, fuel cell module and fuel cell device
JP6749064B1 (en) Cell, cell stack device, module, and module storage device
JP2012178257A (en) Porous conductive substrate for fuel cell, and solid oxide fuel cell
JP5328316B2 (en) Fuel cell, fuel cell stack device, fuel cell module and fuel cell device
JP2012114033A (en) Support medium for fuel battery, fuel battery cell, fuel battery cell device, fuel battery module, and fuel battery device
JP6818960B1 (en) Cells, cell stack devices, modules and module containment devices
CN111886737B (en) Single cell stack device, module, and module housing device
JP5448880B2 (en) Fuel cell, cell stack device, fuel cell module and fuel cell device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140317

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20141110

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141125

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150113

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: 20150414

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150512

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5748584

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150