JPH11111309A - 固体電解質燃料電池の製造方法 - Google Patents
固体電解質燃料電池の製造方法Info
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- JPH11111309A JPH11111309A JP9272413A JP27241397A JPH11111309A JP H11111309 A JPH11111309 A JP H11111309A JP 9272413 A JP9272413 A JP 9272413A JP 27241397 A JP27241397 A JP 27241397A JP H11111309 A JPH11111309 A JP H11111309A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 製造工程が大幅に低減する固体電解質燃料電
池の製造方法を提供する。 【解決手段】 多孔質の支持基体１１上に燃料極１２、
電解質１３、空気極１５からなるセル構成膜及びこれら
を電気的に接続するインタコネクタ１４を形成してなる
固体電解質燃料電池の製造方法において、支持基体１１
上に前記各セル構成膜（１２，１３）とインタコネクタ
１４とを順次成膜後、これらを一体焼成する。
池の製造方法を提供する。 【解決手段】 多孔質の支持基体１１上に燃料極１２、
電解質１３、空気極１５からなるセル構成膜及びこれら
を電気的に接続するインタコネクタ１４を形成してなる
固体電解質燃料電池の製造方法において、支持基体１１
上に前記各セル構成膜（１２，１３）とインタコネクタ
１４とを順次成膜後、これらを一体焼成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体電解質燃料電
池の製造方法に関し、例えば円筒型燃料電池、平板型燃
料電池、高温水蒸気電解セル等に適用されるものであ
る。
池の製造方法に関し、例えば円筒型燃料電池、平板型燃
料電池、高温水蒸気電解セル等に適用されるものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】円筒型固体電解質燃料電池は、横縞型と
縦縞型とに大別されるが、何れの形式においても焼結法
でセルを製造する場合、一端焼成された支持管上にセル
及びインタコネクタの各構成膜を個別に成膜・焼成を繰
り返し、順次膜を形成していく方法が一般的である。
縦縞型とに大別されるが、何れの形式においても焼結法
でセルを製造する場合、一端焼成された支持管上にセル
及びインタコネクタの各構成膜を個別に成膜・焼成を繰
り返し、順次膜を形成していく方法が一般的である。
【０００３】従来法の成膜の一例としては、焼成された
支持管上に燃料極、電解質、インタコネクタ及び空気極
を順次成膜し、焼成を繰り返していく方法がある。
支持管上に燃料極、電解質、インタコネクタ及び空気極
を順次成膜し、焼成を繰り返していく方法がある。
【０００４】また、近年では、支持管と一部の構成膜を
一体で焼成する方法も試みられてはいるが、構成膜の成
膜方法はスラリー塗布法、ディッピング法、鋳込み成形
法といった高速成膜が困難な方法が多く、成膜方法も膜
の種類により異なることが多々ある。
一体で焼成する方法も試みられてはいるが、構成膜の成
膜方法はスラリー塗布法、ディッピング法、鋳込み成形
法といった高速成膜が困難な方法が多く、成膜方法も膜
の種類により異なることが多々ある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述したよう
に、支持管上へのセル及びインタコネクタの各構成膜を
個別に成膜・焼成を繰り返し、個別に順次膜を形成して
いく方法では、各構成膜毎に焼成構成が必要となり、そ
の結果、生産性が悪く、また、製造段階で多くの熱履歴
を伴うため、支持管と構成膜或いは各構成膜間の海面で
の接合強度の劣化が生じやすい、という問題がある。ま
た、支持管と構成膜の一部を一体焼成する場合でも、ス
ラリー塗布法、ディッピング法、鋳込み成形法といった
各成膜方法は、マスキングを必要とするなど成膜に手間
を要し、膜の種類により成膜方法が異なれば製造過程が
煩雑となり、量産化に不適である、という問題がある。
に、支持管上へのセル及びインタコネクタの各構成膜を
個別に成膜・焼成を繰り返し、個別に順次膜を形成して
いく方法では、各構成膜毎に焼成構成が必要となり、そ
の結果、生産性が悪く、また、製造段階で多くの熱履歴
を伴うため、支持管と構成膜或いは各構成膜間の海面で
の接合強度の劣化が生じやすい、という問題がある。ま
た、支持管と構成膜の一部を一体焼成する場合でも、ス
ラリー塗布法、ディッピング法、鋳込み成形法といった
各成膜方法は、マスキングを必要とするなど成膜に手間
を要し、膜の種類により成膜方法が異なれば製造過程が
煩雑となり、量産化に不適である、という問題がある。
【０００６】本発明は上記事情に鑑み、従来法における
ような量産化への不適さを解消し、製造工程が簡易で生
産工程数が少ない量産化に適した固体電解質燃料電池の
製造方法を提供することを課題とする。
ような量産化への不適さを解消し、製造工程が簡易で生
産工程数が少ない量産化に適した固体電解質燃料電池の
製造方法を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の［請求項１］の発明は、多孔質の支持基体上に燃料
極、電解質、空気極からなるセル構成膜及びこれらを電
気的に接続するインタコネクタを形成し、若しくは多孔
質の支持基体の代わりに多孔性の燃料極或いは空気極を
支持基体としてなるセル成膜及びこれらを電気的に接続
するインタコネクタを形成してなる固体電解質燃料電池
の製造方法において、支持基体上に前記各セル構成膜と
インタコネクタとを順次成膜後、これらを一体焼成する
ことを特徴とする。
明の［請求項１］の発明は、多孔質の支持基体上に燃料
極、電解質、空気極からなるセル構成膜及びこれらを電
気的に接続するインタコネクタを形成し、若しくは多孔
質の支持基体の代わりに多孔性の燃料極或いは空気極を
支持基体としてなるセル成膜及びこれらを電気的に接続
するインタコネクタを形成してなる固体電解質燃料電池
の製造方法において、支持基体上に前記各セル構成膜と
インタコネクタとを順次成膜後、これらを一体焼成する
ことを特徴とする。
【０００８】［請求項２］の発明は、請求項１におい
て、支持基体上にセル構成膜の燃料極及び電解質、並び
にインタコネクタを成膜、一体焼成した後、さらに該焼
成体上に空気極を成膜・焼成することを特徴とする。
て、支持基体上にセル構成膜の燃料極及び電解質、並び
にインタコネクタを成膜、一体焼成した後、さらに該焼
成体上に空気極を成膜・焼成することを特徴とする。
【０００９】［請求項３］の発明は、請求項１におい
て、支持基体の成形方法は、連続式の成形法を用いるこ
とを特徴とする。
て、支持基体の成形方法は、連続式の成形法を用いるこ
とを特徴とする。
【００１０】［請求項４］の発明は、請求項１におい
て、支持基体上へのセル構成膜及びインタコネクタの成
膜方法は、マスキングレスで連続式且つ高速な成膜方法
を用いることを特徴とする。
て、支持基体上へのセル構成膜及びインタコネクタの成
膜方法は、マスキングレスで連続式且つ高速な成膜方法
を用いることを特徴とする。
【００１１】［請求項５］の発明は、請求項１乃至４に
おいて、燃料極と空気極とがそれぞれ電極反応に対して
高活性な膜と、高導電性の膜より構成されていることを
特徴とする。
おいて、燃料極と空気極とがそれぞれ電極反応に対して
高活性な膜と、高導電性の膜より構成されていることを
特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる固体電解質
燃料電池の製造方法の実施形態を説明する。
燃料電池の製造方法の実施形態を説明する。
【００１３】本発明は固体電解質燃料電池の製造におい
て、製造工程数を低減し、且つ各製造工程を簡略化して
量産化に対応した方法に関するものであり、以下、円筒
型燃料電池を例として本発明の内容を説明する。
て、製造工程数を低減し、且つ各製造工程を簡略化して
量産化に対応した方法に関するものであり、以下、円筒
型燃料電池を例として本発明の内容を説明する。
【００１４】本発明は、支持管上へセル構成膜或いはイ
ンタコネクタを予め順次成膜した後、支持管と各構成膜
を一体で焼成することで焼成回数を低減することで製造
工程数を低減するものである。また、連続成形法により
成形した支持管上に各構成膜をマスキングレスで連続的
且つ高速に成膜する方法（例えばスクリーン印刷法等）
を採用することにより、成膜に要する時間を短縮化し、
工程を簡略化するものである。
ンタコネクタを予め順次成膜した後、支持管と各構成膜
を一体で焼成することで焼成回数を低減することで製造
工程数を低減するものである。また、連続成形法により
成形した支持管上に各構成膜をマスキングレスで連続的
且つ高速に成膜する方法（例えばスクリーン印刷法等）
を採用することにより、成膜に要する時間を短縮化し、
工程を簡略化するものである。
【００１５】また、本発明において、支持管、燃料極、
電解質、空気極並びにインタコネクタの熱膨張率は、極
力近いことが望ましく、また電解質は焼成後に、気密性
が要求されるため、電解質材料の熱膨張率をベースとし
て他の構成部材の材料を選定するものである。例えば、
固体電解質燃料電池の電解質材料としては、イットリア
安定化ジルコニア（ＹＳＺ）が一般的に多く用いられ、
したがって、支持管材料材料としてはジルコニアベース
のカルシア安定化ジルコニア（ＣＳＺ）、燃料極材料と
してはＮｉ（製造時はＮｉＯ）とＹＳＺとの混合物サー
メット、空気極材料としてランタンマンガン酸化物（Ｌ
ａ1-X ＡX ＭｎＯ3 ，Ａ：Ｓｒ，Ｃａ等）と、ＹＳＺと
の混合物酸化物、インタコネクタ材料としてはランタン
クロマイト酸化物（Ｌａ 1-X ＡX ＣｒＯ3 ，Ａ：Ｓｒ，
Ｃｏ等）等を用いることができる。但し、本発明におい
て各構成部材に使用される材料は、熱膨張率が近いもの
であればこれらの材料に何等限定されるものではない。
電解質、空気極並びにインタコネクタの熱膨張率は、極
力近いことが望ましく、また電解質は焼成後に、気密性
が要求されるため、電解質材料の熱膨張率をベースとし
て他の構成部材の材料を選定するものである。例えば、
固体電解質燃料電池の電解質材料としては、イットリア
安定化ジルコニア（ＹＳＺ）が一般的に多く用いられ、
したがって、支持管材料材料としてはジルコニアベース
のカルシア安定化ジルコニア（ＣＳＺ）、燃料極材料と
してはＮｉ（製造時はＮｉＯ）とＹＳＺとの混合物サー
メット、空気極材料としてランタンマンガン酸化物（Ｌ
ａ1-X ＡX ＭｎＯ3 ，Ａ：Ｓｒ，Ｃａ等）と、ＹＳＺと
の混合物酸化物、インタコネクタ材料としてはランタン
クロマイト酸化物（Ｌａ 1-X ＡX ＣｒＯ3 ，Ａ：Ｓｒ，
Ｃｏ等）等を用いることができる。但し、本発明におい
て各構成部材に使用される材料は、熱膨張率が近いもの
であればこれらの材料に何等限定されるものではない。
【００１６】本発明によれば、支持管とセル構成膜及び
インタコネクタとを同時に焼結する一体焼成で行うた
め、製造工程が大幅に低減する。また、各構成膜の成膜
を印刷法等、マスキングを必要とせず、連続的に且つ高
速で成膜可能な方法で行うため、製造工程が簡略化す
る。したがって、生産性が高く、量産化に適することと
なる。なお、空気極のみ別成膜・焼成するようにしても
よい。
インタコネクタとを同時に焼結する一体焼成で行うた
め、製造工程が大幅に低減する。また、各構成膜の成膜
を印刷法等、マスキングを必要とせず、連続的に且つ高
速で成膜可能な方法で行うため、製造工程が簡略化す
る。したがって、生産性が高く、量産化に適することと
なる。なお、空気極のみ別成膜・焼成するようにしても
よい。
【００１７】また、製造時における熱履歴の低減により
製造工程のセルへのダメージが少なくなり、また、歩留
りとしても大幅に向上することとなる。
製造工程のセルへのダメージが少なくなり、また、歩留
りとしても大幅に向上することとなる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の効果を示す実施例を説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。
が、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１９】［実施例１］図１は本実施例にかかる燃料
電池セル構造の縦断面図及び図２は固体電解質燃料電池
の斜視図である。なお、図１の断面図は片側のみを模式
的に示している。図１及び図２中、符号１１は支持管、
１２は燃料極、１３は電解質、１４はインタコネクタ、
１５は空気極、１６は燃料及び１７は空気を各々図示す
る。本実施例にかかる燃料電池セル構造を製造するに
は、 先ず、カルシア安定化ジルコニア（ＣＳＺ）から
なる支持管材料を押出成形法により所定の長さ、径（例
えば径２０×長さ１０００ｍｍ）に押出し、室温にて一
昼夜乾燥する。成形した支持管１１上にマスキングレス
で連続式且つ高速に成膜可能なスクリーン印刷法によっ
て、燃料極１２、電解質１３、インタコネクタ１４を成
膜する。ここで燃料極材料はＮｉＯとＹＳＺとの混合物
サーメット、電解質材料はイットリア安定化ジルコニア
（ＹＳＺ）、インタコネクタ材料はＬａＣｒＯ3 からな
る。また、各原料粉は、三本ロールミルにより有機ビヒ
クルと混練し、印刷用スラリーとする。
電池セル構造の縦断面図及び図２は固体電解質燃料電池
の斜視図である。なお、図１の断面図は片側のみを模式
的に示している。図１及び図２中、符号１１は支持管、
１２は燃料極、１３は電解質、１４はインタコネクタ、
１５は空気極、１６は燃料及び１７は空気を各々図示す
る。本実施例にかかる燃料電池セル構造を製造するに
は、 先ず、カルシア安定化ジルコニア（ＣＳＺ）から
なる支持管材料を押出成形法により所定の長さ、径（例
えば径２０×長さ１０００ｍｍ）に押出し、室温にて一
昼夜乾燥する。成形した支持管１１上にマスキングレス
で連続式且つ高速に成膜可能なスクリーン印刷法によっ
て、燃料極１２、電解質１３、インタコネクタ１４を成
膜する。ここで燃料極材料はＮｉＯとＹＳＺとの混合物
サーメット、電解質材料はイットリア安定化ジルコニア
（ＹＳＺ）、インタコネクタ材料はＬａＣｒＯ3 からな
る。また、各原料粉は、三本ロールミルにより有機ビヒ
クルと混練し、印刷用スラリーとする。
【００２０】続いて、各構成膜を印刷成膜した支持管を
焼成路内に吊り下げ、焼成に必要な温度である１４００
〜１５００℃にて一体焼成する。次に、上述の該焼成体
上に同様にスクリーン印刷法により空気極１５を成膜す
る。空気極材料は、ＬａＳｒＭｎＯ3 とＹＳＺとの混合
酸化物で、原料粉は、同様に、三本ロールミルにより有
機ビヒクルと混練し、印刷用スラリーとする。続いて、
空気極１５を印刷成膜した焼成体を焼成炉内で焼成温度
である１２００〜１３００℃にて焼成する。このように
して、従来の支持管或いは各構成膜毎に成形・成膜及び
焼成を印刷・焼成を繰り返すことなく、各構成膜を同一
の成膜方法により連続して実施すると共に、支持管と各
構成膜を少ない回数の焼成で行うことで、大幅な工程数
の低減と製造時間の短縮化を図ることができる。
焼成路内に吊り下げ、焼成に必要な温度である１４００
〜１５００℃にて一体焼成する。次に、上述の該焼成体
上に同様にスクリーン印刷法により空気極１５を成膜す
る。空気極材料は、ＬａＳｒＭｎＯ3 とＹＳＺとの混合
酸化物で、原料粉は、同様に、三本ロールミルにより有
機ビヒクルと混練し、印刷用スラリーとする。続いて、
空気極１５を印刷成膜した焼成体を焼成炉内で焼成温度
である１２００〜１３００℃にて焼成する。このように
して、従来の支持管或いは各構成膜毎に成形・成膜及び
焼成を印刷・焼成を繰り返すことなく、各構成膜を同一
の成膜方法により連続して実施すると共に、支持管と各
構成膜を少ない回数の焼成で行うことで、大幅な工程数
の低減と製造時間の短縮化を図ることができる。
【００２１】［実施例２］図３は本実施例にかかる燃料
電池セル構造の縦断面図である。先ず、カルシア安定化
ジルコニア（ＣＳＺ）に酸化ニッケル（ＮｉＯ）を添加
した支持管材料を、実施例１と同様に押出成形法によ
り、所定の長さ、径（例えば径２０×長さ１０００ｍ
ｍ）に押出し、室温にて一昼夜乾燥する。成形した支持
管１１上にマスキングレスで連続式且つ高速に成膜可能
なスクリーン印刷法によって、燃料極１２、電解質１
３、インタコネクタ１４を成膜する。ここで燃料極１２
は電解質１３と接する側に電極反応に対して高活性な膜
である燃料極反応層１２ａを、さらに、その外側に高導
電性の膜である燃料極導電層１２ｂを配置したハイブリ
ッド構造とする。一例として、燃料極材料は高活性膜で
ある燃料極反応層１２ａがＮｉＯとＹＳＺとの混合物サ
ーメット、高導電性膜である燃料極導電層１２ｂがＮｉ
ＯとＭｇＡｌ2 Ｏ3 との混合物サーメットからなり、電
解質材料はイットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ）、イ
ンタコネクタ材料は、ＬａＳｒＣｒＯ3 からなる。ま
た、各原料粉は、三本ロールミルにより有機ビヒクルと
混練し、印刷用スラリーとする。
電池セル構造の縦断面図である。先ず、カルシア安定化
ジルコニア（ＣＳＺ）に酸化ニッケル（ＮｉＯ）を添加
した支持管材料を、実施例１と同様に押出成形法によ
り、所定の長さ、径（例えば径２０×長さ１０００ｍ
ｍ）に押出し、室温にて一昼夜乾燥する。成形した支持
管１１上にマスキングレスで連続式且つ高速に成膜可能
なスクリーン印刷法によって、燃料極１２、電解質１
３、インタコネクタ１４を成膜する。ここで燃料極１２
は電解質１３と接する側に電極反応に対して高活性な膜
である燃料極反応層１２ａを、さらに、その外側に高導
電性の膜である燃料極導電層１２ｂを配置したハイブリ
ッド構造とする。一例として、燃料極材料は高活性膜で
ある燃料極反応層１２ａがＮｉＯとＹＳＺとの混合物サ
ーメット、高導電性膜である燃料極導電層１２ｂがＮｉ
ＯとＭｇＡｌ2 Ｏ3 との混合物サーメットからなり、電
解質材料はイットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ）、イ
ンタコネクタ材料は、ＬａＳｒＣｒＯ3 からなる。ま
た、各原料粉は、三本ロールミルにより有機ビヒクルと
混練し、印刷用スラリーとする。
【００２２】続いて、各構成膜を印刷成膜した支持管を
焼成路内に吊り下げ、焼成に必要な温度である１４００
〜１５００℃にて一体焼成する。次に、上述の該焼成体
上に同様にスクリーン印刷法により空気極１５を成膜す
る。空気極１５も燃料極と同様に電解質１３と接する側
に電極反応に対して高活性な膜である空気極反応層１５
ａを、さらに、その外側に高導電性の膜である空気極導
電層１５ｂを配置したハイブリッド構造とする。一例と
して、空気極材料は高活性膜である空気極反応層１５ａ
がＬａＳｒＭｎＯ3 とＹＳＺとの混合酸化物、高導電性
膜である空気極導電層１５ｂがＬａＣａＭｎＯ3 からな
る。また、各原料粉は、三本ロールミルにより有機ビヒ
クルと混練し、印刷用スラリーとする。続いて、空気極
１５を印刷成膜した焼成体を焼成炉内で焼成温度である
１２００〜１３００℃にて焼成する。この実施例２にお
いても実施例１と同様の手法を用いることで、大幅な工
程数低減と製造時間の短縮化が図られ、なおかつ電極の
ハイブリッド化によるセル性能の向上が容易となる。
焼成路内に吊り下げ、焼成に必要な温度である１４００
〜１５００℃にて一体焼成する。次に、上述の該焼成体
上に同様にスクリーン印刷法により空気極１５を成膜す
る。空気極１５も燃料極と同様に電解質１３と接する側
に電極反応に対して高活性な膜である空気極反応層１５
ａを、さらに、その外側に高導電性の膜である空気極導
電層１５ｂを配置したハイブリッド構造とする。一例と
して、空気極材料は高活性膜である空気極反応層１５ａ
がＬａＳｒＭｎＯ3 とＹＳＺとの混合酸化物、高導電性
膜である空気極導電層１５ｂがＬａＣａＭｎＯ3 からな
る。また、各原料粉は、三本ロールミルにより有機ビヒ
クルと混練し、印刷用スラリーとする。続いて、空気極
１５を印刷成膜した焼成体を焼成炉内で焼成温度である
１２００〜１３００℃にて焼成する。この実施例２にお
いても実施例１と同様の手法を用いることで、大幅な工
程数低減と製造時間の短縮化が図られ、なおかつ電極の
ハイブリッド化によるセル性能の向上が容易となる。
【００２３】［実施例３］先ず、カルシア安定化ジルコ
ニア（ＣＳＺ）に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を添加し
た支持管材料を、実施例１と同様に押出成形法により、
所定の長さ、径（例えば径２０×長さ１０００ｍｍ）に
押出し、室温にて一昼夜乾燥する。成形した支持管１１
上にマスキングレスで連続式且つ高速に成膜可能なスク
リーン印刷法によって、燃料極１２、電解質１３、イン
タコネクタ１４を成膜する。ここで燃料極１２と空気極
１５とは、電解質と接する側に電極反応に対して高活性
な膜１２ａ，１５ａを、さらに、その外側に高導電性の
膜１２ｂ，１５ｂを配置したハイブリッド構造とする。
したがって、燃料極材料は活性膜がＮｉＯとＹＳＺ、高
導電性膜がＮｉＯとＭｇＡｌ2 Ｏ3 との混合物サーメッ
トからなり、電解質材料はイットリア安定化ジルコニア
（ＹＳＺ）、インタコネクタ材料は、ＬａＳｒＣｒＭＯ
3 （Ｍ：Ｃｕ，Ｃｏ等）、空気極材料は高活性膜がＬａ
ＳｒＣｒＭｎＯ3 とＹＳＺの混合酸化物、高導電性膜が
ＬａＣａＭｎＯ3 からなる。また、各原料粉は、三本ロ
ールミルにより有機ビヒクルと混練し、印刷用スラリー
とする。
ニア（ＣＳＺ）に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を添加し
た支持管材料を、実施例１と同様に押出成形法により、
所定の長さ、径（例えば径２０×長さ１０００ｍｍ）に
押出し、室温にて一昼夜乾燥する。成形した支持管１１
上にマスキングレスで連続式且つ高速に成膜可能なスク
リーン印刷法によって、燃料極１２、電解質１３、イン
タコネクタ１４を成膜する。ここで燃料極１２と空気極
１５とは、電解質と接する側に電極反応に対して高活性
な膜１２ａ，１５ａを、さらに、その外側に高導電性の
膜１２ｂ，１５ｂを配置したハイブリッド構造とする。
したがって、燃料極材料は活性膜がＮｉＯとＹＳＺ、高
導電性膜がＮｉＯとＭｇＡｌ2 Ｏ3 との混合物サーメッ
トからなり、電解質材料はイットリア安定化ジルコニア
（ＹＳＺ）、インタコネクタ材料は、ＬａＳｒＣｒＭＯ
3 （Ｍ：Ｃｕ，Ｃｏ等）、空気極材料は高活性膜がＬａ
ＳｒＣｒＭｎＯ3 とＹＳＺの混合酸化物、高導電性膜が
ＬａＣａＭｎＯ3 からなる。また、各原料粉は、三本ロ
ールミルにより有機ビヒクルと混練し、印刷用スラリー
とする。
【００２４】この実施例３においては、支持管と全セル
構成膜並びにインタコネクタを同時に焼成するため、焼
成回数は１回のみとなり、実施例２よりさらに大幅な工
程数低減と製造時間の短縮化が図られ、なおかつ電極の
ハイブリッド化によるセル性能の向上が容易となる。
構成膜並びにインタコネクタを同時に焼成するため、焼
成回数は１回のみとなり、実施例２よりさらに大幅な工
程数低減と製造時間の短縮化が図られ、なおかつ電極の
ハイブリッド化によるセル性能の向上が容易となる。
【００２５】
【発明の効果】以上、実施例と共に説明したように、
［請求項１］の発明は、多孔質の支持基体上に燃料極、
電解質、空気極からなるセル構成膜及びこれらを電気的
に接続するインタコネクタを形成し、若しくは多孔質の
支持基体の代わりに多孔性の燃料極或いは空気極を支持
基体としてなるセル構成膜及びこれらを電気的に接続す
るインタコネクタを形成してなる固体電解質燃料電池の
製造方法において、支持基体上に前記各セル構成膜とイ
ンタコネクタとを順次成膜後、これらを一体焼成するの
で、製造工程が大幅に低減する。
［請求項１］の発明は、多孔質の支持基体上に燃料極、
電解質、空気極からなるセル構成膜及びこれらを電気的
に接続するインタコネクタを形成し、若しくは多孔質の
支持基体の代わりに多孔性の燃料極或いは空気極を支持
基体としてなるセル構成膜及びこれらを電気的に接続す
るインタコネクタを形成してなる固体電解質燃料電池の
製造方法において、支持基体上に前記各セル構成膜とイ
ンタコネクタとを順次成膜後、これらを一体焼成するの
で、製造工程が大幅に低減する。
【００２６】［請求項２］の発明は、請求項１におい
て、支持基体上にセル構成膜の燃料極及び電解質、並び
にインタコネクタを成膜、一体焼成した後、さらに該焼
成体上に空気極を成膜・焼成する、製造工程が大幅に低
減する。
て、支持基体上にセル構成膜の燃料極及び電解質、並び
にインタコネクタを成膜、一体焼成した後、さらに該焼
成体上に空気極を成膜・焼成する、製造工程が大幅に低
減する。
【００２７】［請求項３］の発明は、請求項１におい
て、支持基体の成形方法は、連続式の成形法を用いる、
従来の支持管或いは各構成膜毎に成形・成膜及び焼成を
印刷・焼成を繰り返すことなく、各構成膜を同一の成膜
方法により連続して実施すると共に、支持管と各構成膜
を少ない回数の焼成で行うことで、大幅な工程数の低減
と製造時間の短縮化を図ることができる。
て、支持基体の成形方法は、連続式の成形法を用いる、
従来の支持管或いは各構成膜毎に成形・成膜及び焼成を
印刷・焼成を繰り返すことなく、各構成膜を同一の成膜
方法により連続して実施すると共に、支持管と各構成膜
を少ない回数の焼成で行うことで、大幅な工程数の低減
と製造時間の短縮化を図ることができる。
【００２８】［請求項４］の発明は、請求項１におい
て、支持基体上へのセル構成膜及びインタコネクタの成
膜方法は、マスキングレスで連続式且つ高速な成膜方法
を用いるので、製造工程が大幅に低減する。
て、支持基体上へのセル構成膜及びインタコネクタの成
膜方法は、マスキングレスで連続式且つ高速な成膜方法
を用いるので、製造工程が大幅に低減する。
【００２９】［請求項５］の発明は、請求項１乃至４に
おいて、燃料極と空気極とがそれぞれ電極反応に対して
高活性な膜と、高導電性の膜より構成されているので、
大幅な工程数低減と製造時間の短縮化が図られ、なおか
つ電極のハイブリッド化によるセル性能の向上が容易と
なる。
おいて、燃料極と空気極とがそれぞれ電極反応に対して
高活性な膜と、高導電性の膜より構成されているので、
大幅な工程数低減と製造時間の短縮化が図られ、なおか
つ電極のハイブリッド化によるセル性能の向上が容易と
なる。
【図１】第１実施例にかかる燃料電池セルの縦断面図で
ある。
ある。
【図２】円筒型固体電解質燃料電池の外観図である。
【図３】第２及び第３実施例にかかる燃料電池セルの縦
断面図である。
断面図である。
１１ 支持管 １２ 燃料極 １２ａ 高活性な膜である燃料極反応層 １２ｂ 高導電性の膜である燃料極導電層 １３ 電解質 １４ インタコネクタ １５ 空気極 １５ａ 高活性な膜である空気極反応層 １５ｂ 高導電性の膜である空気極導電層 １６ 燃料 １７ 空気
Claims (5)
- 【請求項１】 多孔質の支持基体上に燃料極、電解質、
空気極からなるセル構成膜及びこれらを電気的に接続す
るインタコネクタを形成し、若しくは多孔質の支持基体
の代わりに多孔性の燃料極或いは空気極を支持基体とし
てなるセル構成膜及びこれらを電気的に接続するインタ
コネクタを形成してなる固体電解質燃料電池の製造方法
において、 支持基体上に前記各セル構成膜とインタコネクタとを順
次成膜後、これらを一体焼成することを特徴とする固体
電解質燃料電池の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１において、 支持基体上にセル構成膜の燃料極及び電解質、並びにイ
ンタコネクタを成膜、一体焼成した後、さらに該焼成体
上に空気極を成膜・焼成することを特徴とする固体電解
質燃料電池の製造方法。 - 【請求項３】 請求項１において、 支持基体の成形方法は、連続式の成形法を用いることを
特徴とする固体電解質燃料電池の製造方法。 - 【請求項４】 請求項１において、 支持基体上へのセル構成膜及びインタコネクタの成膜方
法は、マスキングレスで連続式且つ高速な成膜方法を用
いることを特徴とする固体電解質燃料電池の製造方法。 - 【請求項５】 請求項１乃至４において、 燃料極と空気極とがそれぞれ電極反応に対して高活性な
膜と、高導電性の膜より構成されていることを特徴とす
る固体電解質燃料電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9272413A JPH11111309A (ja) | 1997-10-06 | 1997-10-06 | 固体電解質燃料電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9272413A JPH11111309A (ja) | 1997-10-06 | 1997-10-06 | 固体電解質燃料電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11111309A true JPH11111309A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=17513570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9272413A Pending JPH11111309A (ja) | 1997-10-06 | 1997-10-06 | 固体電解質燃料電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11111309A (ja) |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-10-06 JP JP9272413A patent/JPH11111309A/ja active Pending
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