TWI430504B - 用於高溫固態電解燃料電池之互連饋線 - Google Patents

Description

用於高溫固態電解燃料電池之互連饋線

本發明係關於一種用於高溫固態電解燃料電池之互連饋線，其係由具有燒結孔且含有>90重量% Cr、3至8重量% Fe及視情況存在之0.001至2重量%之至少一種稀土金屬族元素的燒結鉻合金構成。本發明進一步關於一種製造互連饋線之方法，以及一種含有互連饋線之高溫固態電解燃料電池。

金屬互連饋線(亦稱為雙極板或集電器)為高溫固態電解燃料電池(亦稱為固態氧化物燃料電池(SOFC)或高溫燃料電池)之必需組件。

高溫固態電解燃料電池通常在650℃至1000℃之運作溫度下運作。電解質係由能夠傳導氧離子但充當電子絕緣體的固態陶瓷材料組成。K.Wincewicz,J.Cooper,「Taxonomies of SOFC material and manufacturing alternatives」,Journal of Power Sources(2005)描述摻釔、鈧或鈣之氧化鋯(YSZ、SSZ或CSZ)、摻雜氧化鑭及摻雜氧化鈰為電解質材料。陰極及陽極使用可傳導離子及電子的陶瓷，例如陰極使用摻鍶之錳酸鑭(LSM)且陽極使用鎳-YSZ(或SSZ、CSZ)金屬陶瓷。

互連饋線配置在個別電池之間，其中電池、視情況存在之接觸層及互連饋線經堆疊而形成一堆疊。互連饋線以串聯方式連接個別電池且從而收集該等電池中所產生之 電。此外，其機械支撐電池且用於隔離並輸送位於陽極及陰極側的反應氣體。互連饋線在高溫下暴露於氧化性及還原性介質。為此需要相應的高抗腐蝕性。

此外，互連饋線自室溫升至最高使用溫度的熱膨脹係數必須與電解質材料、陽極材料及陰極材料之熱膨脹係數良好匹配。此外需要互連饋線在使用溫度下具有氣密性、高且恆定的電子電導率以及極高的熱導率。

一般而言，可形成氧化鋁及氧化鉻且有時含一定比例之矽的合金由於其良好高溫抗腐蝕性而主要用於多種高溫應用。由於Al₂ O₃ 及SiO₂ 之電子電導率低，因此形成氧化鉻之合金優先建議用於高溫固態電解燃料電池中之互連饋線。鉻鐵合金呈現良好匹配之熱膨脹特性合併高抗腐蝕性。可藉由添加釔進一步提高抗腐蝕性。JP-A-02258946中揭示一種粒度為1至10μm的鉻合金，其含有5至50重量% Fe以及選自由Y、La、Ce、Nd組成之群之稀土金屬的氧化物。

EP-A-0 510 495尤其描述一種經氧化物分散體所強化的耐熱性燒結材料，其含有0.2至2重量%呈細粉形式且粒度不超過0.1μm的Y₂ O₃ ，其中基質材料亦可尤其由鉻基礎材料組成，該材料含有0至20重量% Fe及0至10重量%選自由Al、Mo、W、Nb、Ta、Hf及Al-Ti組成之群的元素。添加Fe以增加可燒結性。Al以沈澱之金屬間形式存在於基質中以增加強度。該材料係藉由機械合金化法(mechanical alloying)製造；僅提及加壓輔助燒結法(亦即熱壓法、熱 均壓法(hot isostatic pressing)及熱粉末擠壓法)作為壓緊法。

EP-A-0 570 072描述一種鉻合金，其含有0.005至5重量%之至少一種稀土金屬族之氧化物、0.1至32重量%之至少一種選自由Fe、Ni及Co組成之群的金屬、至多30重量%之至少一種選自由Al、Ti、Zr、Hf組成之群的金屬、至多10重量%之至少一種選自由V、Nb、Mo、Ta、W、Re組成之群的金屬、至多1重量%之至少一種選自由C、N、B及Si組成之群的元素。該合金製法如下：將粉末混合，加壓，燒結，將燒結板包埋於鋼板中，及熱軋所包埋之燒結板。

US 3,516,865中首次揭示將Cr-Fe合金用於燃料電池。Cr含量為15至85重量%。該合金可視情況含有Y、Hf、Zr或Th。EP-A-0 578 855描述一種用於高溫固態電解燃料電池的金屬組件，其係由含有3原子%至10原子% Fe及0.5原子%至5原子%稀土金屬及/或稀土金屬氧化物之鉻合金構成，該等電池具備由YSZ構成之陶瓷固態電解質。

WO 95/026576 A1描述一種由形成氧化鉻之合金(例如Cr-5Fe-1Y₂ O₃ )構成的雙極板，其在氣體通道區域中具有Al富集表面層。Al富集區係藉由滲鋁以形成金屬間相Cr₅ Al₈ 或Cr₄ Al₉ 來製造。電接觸表面區域中的Al富集區再利用複雜研磨法移除，以免由於形成Al₂ O₃ 而降低電導率。在使用期間，Al₂ O₃ 係形成於氣體通道壁上。

由於互連饋線具有複雜表面幾何形態以便產生限定流 徑，因此可產生最終形狀而無需後續加工的粉末冶金法較為有利。

因而，WO 02/055747 A1描述一種用於製造高密度成形體的粉末冶金法，該等成形體係由含有至少20重量% Cr、Fe以及一或多種其他金屬及/或陶瓷合金化組分的合金構成，其中該互連饋線係使用含有元素鉻粉末及由鐵構成之預合金粉末以及其他合金化組分的粉末混合物加壓並燒結以接近其最終形狀。以此方式製造之互連饋線可藉由焊接接合而無需進一步加工便可獲得即用型互連饋線。該廉價製法一般為在高溫固態電解燃料電池中廣泛引入鉻合金作為互連饋線的重要基本前提。高製造成本係由使用極純鉻粉(2N5)造成。對降低氧化鉻層之電導率的元素予以特別注意。高純度要求使用高等級礦石及特定純化法。由於工業使用高溫固態電解燃料電池需要降低系統成本，而互連饋線佔總成本之顯著部分，因此宜使用較為便宜的粉末。

WO 2004/012885 A2描述一種藉由將粉末狀起始物質加壓並燒結成接近最終形狀來製造成形部件(例如互連饋線)的方法，該部件由圓盤狀或板狀基體組成，該基體具有許多球形突出及/或脊狀隆起區域，該等區域經由側斜面轉入基體中，其中成形係以兩階段加壓法進行。粉末冶金法僅在低至中燒結收縮率的情況下可產生具有最終形狀之組件，因為高燒結收縮率因粉末物理性質之波動而無法設定為充分恆定之值。此外，燒結製程後之殘餘孔隙有利於第二加壓步驟，此步驟產生最終形狀。

因此，根據WO 2004/012885 A2中所述製造的組件具有殘餘孔隙。藉由形成基質材料之氧化物填充燒結孔已為人所知。在產品由燒結鋼製成的情況下，此方法稱為鍍青銅法。其中，在高溫下、在蒸汽中以用Fe₂ O₃ 填充燒結孔之方式處理所燒結之組件。用相應氧化物填充燒結孔亦可在鉻合金情況下使用。然而，缺點在於填充燒結孔係由外向內進行，因此，隨著處理時間延長，氧會滲入互連饋線內部並因此妨礙中心附近孔隙之均勻填充。此外，互連饋線典型地在表面上具有球形突出及/或脊狀結構，導致局部壁厚不同。此亦使得該方法難以達成廉價及可靠性。

因此，本發明之一目標為提供一種互連饋線，其具有與陶瓷組件相匹配之熱膨脹係數、高尺寸穩定性、在還原性及氧化性介質中之高抗腐蝕性、在與陽極及陰極之接觸表面區域中之高電導率、以及高氣密性，且可以低成本製造；且亦提供一種製造該互連饋線的方法。本發明之另一目標為提供一種高溫固態電解燃料電池，其包含含有穩定氧化鋯之陶瓷固態電解質及具有上述性質特徵之互連饋線。

本發明之目標係由如技術方案1之互連饋線、如技術方案11之高溫固態電解燃料電池及如技術方案12之製造互連饋線之方法達成。

互連饋線係由燒結鉻合金構成，該燒結鉻合金含有>90重量%鉻、3至8重量% Fe及視情況存在之0.001至2重量 %之至少一種稀土金屬族元素。鉻合金含有0.1至2重量% Al，其中超過80%、較佳超過90%且尤佳超過99%之Al較佳以亦含有Cr之氧化化合物形式存在。其餘Al(若存在)以溶解形式、以非氧化化合物形式或以金屬間相形式存在。所溶解Al之含量較佳小於200μg/g，較佳小於100μg/g，且尤佳小於50μg/g。

測定Al含量時，考慮互連饋線之總Al含量，而不論其呈何種結合形式。若鉻合金之Al含量小於0.1重量%，則併入含Al及Cr之氧化化合物中的Al不足。若Al含量高於2重量%，則在晶界及晶粒內部以較高程度形成含Al之氧化沈澱物。鉻合金之較佳鋁含量為0.15至0.5重量%。

燒結鉻合金亦含有燒結孔，較佳為2至20體積%，更佳為4至15體積%之燒結孔，其中此等燒結孔至少部分填充含Al及Cr的氧化化合物。較低孔隙率僅可利用高燒結收縮率來達成。高燒結收縮率使得更難以設定緊密尺寸公差。若不能達成緊密尺寸公差，則需要成本較高的後續加工。殘餘孔隙率大於20體積%的互連積線不具有組件所需之足夠強度及穩定性。此外，藉由用含Al及Cr之氧化組分填充燒結孔不可能達成足夠高的氣密性。

用含Al及Cr之氧化化合物填充燒結孔係藉由氧化處理燒結組件來實現。氧化處理可作為個別方法步驟進行，或者可併入燒結製程中。就該方法而言，填充燒結孔係均勻進行且因而以簡單且可靠之方式進行。此時，含鋁及鉻 之氧化物主要形成於燒結孔區域中，且僅少量位於晶界及晶粒內部。形成於互連饋線外表面上之氧化物層較佳含有至少90重量%氧化鉻。外部氧化物層含有至少95重量%氧化鉻尤佳。外部氧化物層之Al含量較佳低於習知分析法之偵測極限(0.1至1重量%)。氧化鉻較佳以Cr₂ O₃ 形式存在。因而在表面上形成具有良好電導率之氧化物層。此結果適用於在製造過程中由氧化處理所形成之氧化物層以及在長期使用中所形成之氧化物層。因而，在製造過程中原則上不需要藉由氧化處理移除所形成之氧化物層。若需要潔淨的金屬表面，則可藉由例如噴砂法移除氧化物層。

含Al及Cr之氧化化合物的比例(以含Al及Cr之氧化化合物的總含量計)在燒結孔中較佳大於65體積%，在晶界處較佳小於20體積%，且在晶粒內部較佳小於15體積%。含Al及Cr之氧化化合物的比例(以含Al及Cr之氧化化合物的總含量計)在燒結孔中大於85體積%、在晶界處小於10體積%且在晶粒內部小於5體積%尤佳。

含Al及Cr之氧化化合物宜具有大於1之平均Al/Cr比(在各情況下含量均以原子%表示)。較佳平均Al/Cr比大於2，且尤佳Al/Cr比大於5。如實施例中所示，能夠量測到高達8.6之Al/Cr比。

組件之氧化處理宜在700℃<T<1200℃之溫度T下進行。低於700℃時，反應速率較低。高於1200℃時，會明顯形成六價氧化鉻。

形成含Al及Cr之氧化化合物可確保均勻填充互連饋 線橫截面上之孔隙。由此避免互連饋線在高溫固態電解燃料電池運作期間進一步內部氧化及膨脹。從而確保堆疊中之陶瓷電池組件在高溫固態電解燃料電池運作期間不會損壞，例如破裂。

含Al及Cr之氧化化合物較佳由Al、Cr及O組成，其餘為典型雜質。含Al及Cr之氧化化合物宜以混合氧化物形式存在。在此情形下，混合氧化物不僅為個別組分完全溶解於彼此之中的氧化物，而且亦為無法再利用高解析度分析法(例如分析型TEM)分別解析個別組分的氧化物。較佳氧化化合物為xAl₂ O₃ ．yCr₂ O₃ 。較佳化學計算因子x及y可自上述Al/Cr值推導。為了在高溫固態電解燃料電池之整個運作時間期間確保互連饋線具有足夠氣密性及尺寸穩定性，鉻合金之至少50%總內部孔隙體積宜填充含Al及Cr之氧化化合物。50體積%為平均值。個別孔隙可填充較低體積含量之氧化化合物而不會因此妨害組件功能。具有相對較低填充度之孔隙詳言之為與表面無開口連接的彼等孔隙。然而，此等孔隙即使在長期使用中仍為穩定的，且因此對氣密性或尺寸穩定性無關緊要。填充含Al及Cr之氧化化合物的總燒結孔體積較佳大於75%，尤佳大於90%。

鉻合金中所存在之鋁較佳超過80%、更佳超過90%且尤佳超過99%藉由氧化處理轉化成氧化化合物。本文中，鋁在粉末混合物中之存在形式無關緊要。舉例而言，有可能處理其中Al存在形式為Al₂ O₃ 、金屬Al、或金屬Al與Al₂ O₃ 的鉻粉。

就鉻合金之腐蝕特性而言，此合金宜含有0.001至2重量%之至少一種稀土金屬族元素。稀土金屬可以溶解或結合形式存在，較佳呈氧化形式。當合金含有0.005至0.5重量%釔時，可達成最佳結果。釔可以溶解金屬形式及/或氧化釔形式及/或釔混合氧化物形式存在。關於較佳釔混合氧化物，可提及基於Al-Y及/或Al-Cr-Y的彼等混合氧化物。添加釔亦有利於保持緊密尺寸公差，因為釔可降低鉻合金之可燒結性。此特性具有重要意義，因為接著可在高溫下燒結而不會出現明顯的燒結收縮。高燒結收縮率可有利於互連饋線之氣密性及抗腐蝕性，但對製造形狀接近最終形狀之組件的能力具有不良影響。鉻合金之優良均質化可藉由高燒結溫度來達成。可以假定：可用含Y沈澱物來降低晶界擴散速率及置換原子之橫向滑動所產生之晶格空位。

此外，鉻合金可含有至多3重量%之不溶於鉻合金中的其他組分，以及至多1重量%之可溶於鉻合金中且不會以不可接受之程度妨害使用特性的其他組分。其他不溶組分之含量較佳<1重量%，且其他可溶組分之含量較佳<0.1重量%。不溶組分之一個實例為Si。

因此，鉻合金較佳具有以下組成：- >90重量% Cr；- 3至8重量% Fe；- 0.1至2重量% Al；- 視情況存在之0.001至2重量%之至少一種稀土金屬族元素； - 視情況存在之至多3重量%的至少一種不溶於鉻合金中之另一組分；- 視情況存在之至多1重量%的至少一種可溶於鉻合金中之另一組分；- 其餘為氧及雜質。

鉻合金較佳具有以下組成：- >90重量% Cr；- 3至8重量% Fe；- 0.1至2重量% Al；- 視情況存在之0.001至2重量%的至少一種稀土金屬族元素；- 視情況存在之至多1重量%的至少一種不溶於鉻合金中之另一組分；- 視情況存在之至多0.1重量%的至少一種可溶於鉻合金中之另一組分；- 其餘為氧及雜質。

鉻合金尤佳具有以下組成：- >90重量% Cr；- 3至8重量% Fe；- 0.1至2重量% Al；- 0.005至0.5重量% Y；- 其餘為氧及雜質。

本發明之互連饋線宜用於具有由穩定氧化鋯構成之固態電解質的高溫固態電解燃料電池中。氧化鋯可用釔、鈣 或鈧以先前技術已知的方式加以穩定。可使用習知陶瓷陰極材料作為陰極，例如摻鍶之錳酸鑭。在陽極情況下，亦可借助於已證實之材料，例如由鎳及穩定氧化鋯組成的金屬陶瓷材料。

製造互連饋線時，尤其可借助於WO 02/055747 A1及/或WO 2004/012885 A2中所述之粉末冶金法或個別方法步驟。

適合之Cr粉詳言之為粒度<200μm、較佳<160μm(藉由雷射光散射法量測)的粉末。

Cr粉較佳含有呈金屬形式及以Al₂ O₃ 形式結合之Al。Al含量(金屬Al與結合Al之總和)較佳為2000至10,000μg/g，且Si含量為<700μg/g。使用元素Fe粉末或Fe-Y預合金粉末亦較佳。Fe-Y預合金粉末較佳係藉由霧化法製造。然而，亦可使用Cr-Fe或Cr-Fe-Y預合金粉末。個別粉末組分係在習知加壓助劑添加下於機械混合器或擴散混合器中混合。將混合粉末混合物引入壓模中且在500MPa<p<1000MPa之加壓壓力p下壓緊及成形。加壓之後，在還原性氛圍中在1200℃<T<固相線溫度之溫度T下進行燒結步驟。本文中，自生坯(green body)移除黏合劑係作為燒結步驟之組成部分或作為個別方法步驟來進行。

作為一替代方案，加壓後之生坯可在還原性氛圍中，較佳在700℃<T<1200℃之溫度T下預燒結。本文中，自生坯移除黏合劑係作為預燒結步驟之組成部分或作為個別方法步驟來進行。在500MPa<p<1000MPa之加壓壓力p下對 預燒結部件進行後加壓(after-pressing)。後加壓以校準加壓方式進行，且製得互連饋線之最終形狀。由於預燒結過程降低了鉻合金之強度，因此，可藉由後加壓程序進一步壓緊。後加壓之後，在還原性氛圍中、在1200℃<T<固相線溫度之溫度T下進行燒結步驟。根據WO 2004/012885中所揭示之方法執行此兩階段加壓程序較佳。

在下一步驟中，對組件進行氧化處理，較佳在700℃<T<1200℃之溫度T下進行。氧化處理可在例如空氣或氧氣中進行。選擇處理時間較佳應使得在重量研究中，在24小時之氧化時間內、在各別溫度下重量增加為>85%。在另一方法步驟中，可對所氧化之組件進行噴砂處理，藉此移除表面上所存在之氧化物。

因而，較佳製造方法可概述如下：- 使用混合的部分預合金化及/或完全預合金化之粉末製造粉末混合物；- 藉由模壓法在500MPa<p<1000MPa之加壓壓力p下成形；- 視情況在還原性氛圍中在700℃<T<1200℃之溫度T下預燒結，且視情況在500MPa<p<1000MPa之加壓壓力p下校準加壓；- 在還原性氛圍中在1200℃<T<固相線溫度之溫度T下燒結；- 氧化處理，較佳在700℃<T<1200℃之溫度T下進行；- 視情況噴砂。

互連饋線之成形亦可藉由其他適合方法來進行，例如金屬粉末射出成形法。粉末鑄造及粉末擠壓之後進行衝壓步驟亦為適合之製造方法。

下文中藉由製造實施例說明本發明。

實施例

製造具有最終形狀的圓盤狀互連饋線，其直徑為120mm，總厚度為2.5mm且中心孔直徑為8.8mm，且在基體一側上具有高約0.5mm且寬5mm之脊狀隆起區域，且在對側上配置有高約0.7mm且寬5mm之脊狀隆起區域，且其間每隔一定距離便成列配置有球形突出狀隆起區域。為此目的，首先製造由以下各物組成之粉末混合物：95重量%鉻粉，其Al含量為0.181重量%；及5重量%預合金粉末，其由含0.05重量%釔之鐵構成，其中添加1重量%微晶蠟作為加壓助劑。所用粉末的粒度在36μm至160μm範圍內。藉由在800MPa模壓來壓緊並成形粉末混合物。接著，在1000℃下、於氫氣中預燒結生坯3小時。以第二加壓工具對預燒結之組件進行校準加壓。本文中，模尺寸應使得互連饋線在第二加壓步驟之後具有最終形狀。

加壓工具按照WO 2004/012885 A2中所述進行組態。接著，在1450℃下、在氫氣中燒結組件2小時。

接著在950℃之溫度下、在空氣中對組件進行預氧化18小時。

以此方式製造之互連饋線的平均密度為6.61g/cm³ (15個樣本之平均值)。利用聚焦離子束(FIB)製備接近邊緣 之中心樣本(基於互連饋線之橫截面)及表面樣本，以供在分析型TEM(Philips CM-20)上檢查。利用能量色散X射線分析(EDX)進行分析。在掃描電子顯微鏡上進行形態檢查，得到小孔均勻填充有氧化物之結果。

穿透式電子顯微鏡檢查及EDX分析之結果概述於下文中。圖1展示填充有氧化物的燒結孔。存在彼此接合的個別氧化物粒子。圖2展示表面區之區域中的氧化物層。氧化物層厚度為約6μm。圖3展示已形成於燒結孔中之氧化物粒子的EDX譜。氧化物由Al、Cr及O組成。C峰為量測假像。元素圖譜(elemental mapping)不能各別地解析Al與Cr。因此，根據本說明書中所給之定義，此為Al-Cr混合氧化物。所計算之Al/Cr(原子%/原子%)比為6.9。在各情況下進一步檢查燒結孔中之氧化物粒子顯示存在富集Al之Al-Cr混合氧化物，其中最低Al/Cr(原子%/原子%)值為4.7，且最高Al/Cr(原子%/原子%)值為8.6。亦可偵測晶界處及晶粒內部之散射氧化物，此等氧化物同樣包含高Al/Cr比之Al及Cr。圖4顯示針對基質材料區域中之量測點的EDX譜。

基質材料之Al含量由於氧化處理而低於偵測極限。基質材料僅含有對應於合金組成的Cr及Fe。C峰亦為量測假像。

圖5展示外部氧化物層之EDX譜。氧化物層不含任何Al。除Cr及O以外，僅可偵測到Si。所用Cr粉的Si含量為0.052重量%。

Si含量對長期特性不具不良影響。

Cu及C峰為量測假像。

本發明之互連饋線具有優良尺寸穩定性及<3×30^-4 Pa之透氣性。

圖1：根據製造實施例之燒結氧化互連饋線中心樣本，TEM明視野影像，填充有含Al及Cr之氧化物的燒結孔，標有EDX分析點。

圖2：根據製造實施例之燒結氧化互連饋線表面樣本，TEM明視野影像，外部氧化物層，標有EDX分析點。

圖3：根據圖1(燒結孔中之含Al及Cr之氧化物)之分析點「基點(1)」的EDX譜。

圖4：基質材料中心樣本之EDX譜。

圖5：根據圖2(外部氧化物層)之分析點「基點(8)」的EDX譜。

Claims (13)

1. 一種用於高溫固態電解燃料電池之互連饋線，其係由具有燒結孔且含有>90重量% Cr、3至8重量% Fe及視情況存在之0.001至2重量%之至少一種稀土金屬族元素的燒結鉻合金構成；其特徵在於該鉻合金含有0.1至2重量% Al，且該等燒結孔至少部分填充有含有Al及Cr的氧化化合物，包括：a)所有燒結孔至少部分填充含有Al及Cr的氧化化合物；b)至少一部分該等燒結孔完全地填充含有Al及Cr的氧化化合物；c)至少一部分該等燒結孔至少部分填充含有Al及Cr的氧化化合物。
2. 如申請專利範圍第1項之互連饋線，其特徵在於該含有Al及Cr之氧化化合物的Al/Cr(原子%/原子%)比大於1。
3. 如申請專利範圍第2項之互連饋線，其特徵在於該含有Al及Cr之氧化化合物的Al/Cr(原子%/原子%)比大於2。
4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之互連饋線，其特徵在於該含有Al及Cr之氧化化合物為Al-Cr混合氧化物。
5. 如申請專利範圍第4項之互連饋線，其特徵在於該含有Al及Cr之氧化化合物為xAl₂ O₃ ．yCr₂ O₃ 。
6. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之互連饋線，其特徵在於該鉻合金含有2至20體積%燒結孔。
7. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之互連饋線，其特徵在於該鉻合金之總燒結孔體積之至少50體積%填充有該含Al及Cr的氧化化合物。
8. 如申請專利範圍第6項之互連饋線，其特徵在於該鉻合金之總燒結孔體積之至少50體積%填充有該含Al及Cr的氧化化合物。
9. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之互連饋線，其特徵在於<0.05重量% Al溶解於該鉻合金基質中且/或呈金屬間相存在。
10. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之互連饋線，其特徵在於該鉻合金含有0.005至0.5重量%之Y。
11. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之互連饋線，其特徵在於外表面不含氧化物或具有含至少90重量%氧化鉻的氧化物層。
12. 一種高溫固態電解燃料電池，其包含含有穩定氧化鋯之陶瓷固態電解質及如申請專利範圍第1項至第11項中任一項之互連饋線。
13. 一種製造如申請專利範圍第1項至第11項中任一項之互連饋線的方法，其特徵在於其包含以下方法步驟：- 使用混合的部分預合金化及/或完全預合金化之粉末製造粉末混合物；- 藉由模壓法在500MPa<p<1000MPa之加壓壓力p下 成形；- 視情況在還原性氛圍中在700℃<T<1200℃之溫度T下預燒結，且視情況在500MPa<p<1000MPa之加壓壓力p下校準加壓；- 在還原性氛圍中在1200℃<T<固相線溫度之溫度T下燒結；- 氧化處理，較佳在700℃<T<1200℃之溫度T下進行；- 視情況噴砂。