JPH04149964A - 固体電解質の製造法 - Google Patents
固体電解質の製造法Info
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は固体電解質の製造法に関するもので、さらに詳
しく言えば、固体電解質燃料電池、高温電解セル、固体
電解質センサー等に用いられる安定化ジルコニア薄膜の
固体電解質の製造法に関するものである。
しく言えば、固体電解質燃料電池、高温電解セル、固体
電解質センサー等に用いられる安定化ジルコニア薄膜の
固体電解質の製造法に関するものである。
従来の技術
固体電解質は、固体電解質燃料電池、高温電解セル、固
体電解質センサーに広く用いられ、その製造法としては
、プラズマ溶射法、化学蒸着法(CVD) 、’Il気
化学W’4法(EVD)、有機金属ジルコニウム塩の熱
分解法などが知られている。そして、固体電解質燃料電
池のような緻密な薄膜を必要とする用途には、プラズマ
溶射法、電気化学蒸着法(EVD)が適していることも
知られている。
体電解質センサーに広く用いられ、その製造法としては
、プラズマ溶射法、化学蒸着法(CVD) 、’Il気
化学W’4法(EVD)、有機金属ジルコニウム塩の熱
分解法などが知られている。そして、固体電解質燃料電
池のような緻密な薄膜を必要とする用途には、プラズマ
溶射法、電気化学蒸着法(EVD)が適していることも
知られている。
一方、上記のような緻密な薄膜を作成する方法としては
、第2図のように、安定化ジルコニア粉末3をペースト
にし、基材Iの上に塗布して焼成する試みもなされてい
る。
、第2図のように、安定化ジルコニア粉末3をペースト
にし、基材Iの上に塗布して焼成する試みもなされてい
る。
発明が解決しようとする課題
上記した前者の製造法では、高価な製造装置を必要とす
るうえに、薄膜を必要とする部分と必要としない部分と
を構成するマスキングに時間がかかるため、電池の量産
性に問題があった。
るうえに、薄膜を必要とする部分と必要としない部分と
を構成するマスキングに時間がかかるため、電池の量産
性に問題があった。
また、後者の製造法では、焼成時に安定化ジルコニア粉
末3の粒子が収縮するため、基材1の上に構成された薄
膜に割れ2を生したり、薄膜が剥離するという問題があ
った。
末3の粒子が収縮するため、基材1の上に構成された薄
膜に割れ2を生したり、薄膜が剥離するという問題があ
った。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するため、本発明は安定化ジルコニア粉
末と、ガラス形成物質とからなるペーストを、基材に塗
布した後焼成し、安定化ジルコニア!膜を形成すること
を特徴とするものである。
末と、ガラス形成物質とからなるペーストを、基材に塗
布した後焼成し、安定化ジルコニア!膜を形成すること
を特徴とするものである。
作用
上記の如き構成にすることにより、ガラス形成物質は、
焼成時に溶融して安定化ジルコニア粉末3の粒子間に存
在し、焼成時に収縮しようとする安定化ジルコニア粉末
3の粒子間の応力を緩和させることができ、形成された
安定化ジルコニア薄膜が剥離したり、割れ2を生しるこ
とがなくなる。
焼成時に溶融して安定化ジルコニア粉末3の粒子間に存
在し、焼成時に収縮しようとする安定化ジルコニア粉末
3の粒子間の応力を緩和させることができ、形成された
安定化ジルコニア薄膜が剥離したり、割れ2を生しるこ
とがなくなる。
実施例
以下、実施例により説明する。第1図は本発明の製造法
により製造された固体電解質の断面図で、第2図と同一
部分には同一符号を付している。第1図に示したように
、本発明は、基材■の表面にペーストを塗布してガラス
形成物質4の溶融温度より高い温度で焼成するものであ
るから、ペースト中のガラス形成物質4が熔融して安定
化ジルコニア粉末30粒子間の間隙を埋め、固体電解質
の薄膜としての安定化ジルコニアEllを緻密なものと
することができる。
により製造された固体電解質の断面図で、第2図と同一
部分には同一符号を付している。第1図に示したように
、本発明は、基材■の表面にペーストを塗布してガラス
形成物質4の溶融温度より高い温度で焼成するものであ
るから、ペースト中のガラス形成物質4が熔融して安定
化ジルコニア粉末30粒子間の間隙を埋め、固体電解質
の薄膜としての安定化ジルコニアEllを緻密なものと
することができる。
なお、上記ペースト中のガラス形成物質4の量は、固体
電解質の薄膜の酸素イオンの伝導度に影響を与えない程
度であることが好ましく、安定化ジルコニア粉末3の量
の数%程度が適当である。
電解質の薄膜の酸素イオンの伝導度に影響を与えない程
度であることが好ましく、安定化ジルコニア粉末3の量
の数%程度が適当である。
また、本発明のペーストの塗布、焼成方法としては、刷
毛塗り法、スプレー法、デイツプ法、スピンコード法な
どによるのが好ましい。
毛塗り法、スプレー法、デイツプ法、スピンコード法な
どによるのが好ましい。
発明の効果
実施例において詳述した如く、本発明の製造法は、固体
電解質の薄膜としての安定化ジルコニア薄膜を緻密なも
のとすることができるので、安価で高性能な燃料電池の
燃料極や空気極として利用することができる。
電解質の薄膜としての安定化ジルコニア薄膜を緻密なも
のとすることができるので、安価で高性能な燃料電池の
燃料極や空気極として利用することができる。
第1図は本発明の製造法により製造された空気極もしく
は燃料極の表面に形成された固体電解質の薄膜の断面図
、第2図は従来の製造法により製造された空気極もしく
は燃料極の表面に形成された固体電解質の薄膜の断面図
である。 l・・・基材 2・・・割れ 3・・・安定化ジルコニア粉末 4・・・ガラス形成物質
は燃料極の表面に形成された固体電解質の薄膜の断面図
、第2図は従来の製造法により製造された空気極もしく
は燃料極の表面に形成された固体電解質の薄膜の断面図
である。 l・・・基材 2・・・割れ 3・・・安定化ジルコニア粉末 4・・・ガラス形成物質
Claims (2)
- (1)安定化ジルコニア粉末と、ガラス形成物質とから
なるペーストを、基材に塗布した後焼成し、安定化ジル
コニア薄膜を形成することを特徴とする固体電解質の製
造法。 - (2)ガラス形成物質はSiO_2、B_2O_3、P
bOである請求項第1項記載の固体電解質の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2274052A JPH04149964A (ja) | 1990-10-13 | 1990-10-13 | 固体電解質の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2274052A JPH04149964A (ja) | 1990-10-13 | 1990-10-13 | 固体電解質の製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04149964A true JPH04149964A (ja) | 1992-05-22 |
Family
ID=17536301
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2274052A Pending JPH04149964A (ja) | 1990-10-13 | 1990-10-13 | 固体電解質の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04149964A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005101563A3 (de) * | 2004-04-16 | 2006-07-27 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Gasdichter elektrolyt für eine hochtemperatur-brennstoffzelle sowie verfahren zur herstellung desselben |
-
1990
- 1990-10-13 JP JP2274052A patent/JPH04149964A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005101563A3 (de) * | 2004-04-16 | 2006-07-27 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Gasdichter elektrolyt für eine hochtemperatur-brennstoffzelle sowie verfahren zur herstellung desselben |
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