WO2022259372A1 - 固体酸化物形燃料電池および固体酸化物形燃料電池の製造方法 - Google Patents

固体酸化物形燃料電池および固体酸化物形燃料電池の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2022259372A1
WO2022259372A1 PCT/JP2021/021776 JP2021021776W WO2022259372A1 WO 2022259372 A1 WO2022259372 A1 WO 2022259372A1 JP 2021021776 W JP2021021776 W JP 2021021776W WO 2022259372 A1 WO2022259372 A1 WO 2022259372A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
support layer
fuel cell
oxide fuel
anode
solid oxide
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/021776
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
祐介 青山
岳史 塩見
敬士 市原
Original Assignee
日産自動車株式会社
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 日産自動車株式会社 filed Critical 日産自動車株式会社
Priority to JP2023527210A priority Critical patent/JPWO2022259372A1/ja
Priority to EP21945050.9A priority patent/EP4354563A1/en
Priority to PCT/JP2021/021776 priority patent/WO2022259372A1/ja
Priority to CN202180099077.7A priority patent/CN117425994A/zh
Publication of WO2022259372A1 publication Critical patent/WO2022259372A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
    • H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
    • H01M8/1213—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte characterised by the electrode/electrolyte combination or the supporting material
    • H01M8/1226—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte characterised by the electrode/electrolyte combination or the supporting material characterised by the supporting layer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02—Details
    • H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
    • H01M8/0204—Non-porous and characterised by the material
    • H01M8/0206—Metals or alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02—Details
    • H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
    • H01M8/023—Porous and characterised by the material
    • H01M8/0232—Metals or alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
    • H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
    • H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
    • H01M2008/1293—Fuel cells with solid oxide electrolytes
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Definitions

  • the present invention relates to a solid oxide fuel cell and a method for manufacturing a solid oxide fuel cell.
  • JP2006-236989A discloses a fuel cell in which a plurality of unit cells having metal supporting substrates on both sides of a membrane electrode assembly are stacked via an interconnector based on ferritic stainless steel.
  • Interconnectors that use ferritic stainless steel as a base material have the problem of corrosion during use of the fuel cell, but the above document does not disclose measures to suppress corrosion. Note that the above document describes that the thickness of the interconnector is 0.5 to 1.5 mm. This is considered to prevent degradation of the interconnector, such as perforation, from occurring even if corrosion progresses by providing a sufficient thickness.
  • an object of the present invention is to provide a fuel cell capable of suppressing corrosion of interconnectors.
  • a solid electrolyte plate an anode electrode arranged on one side of the solid electrolyte plate, an anode support layer supporting the anode electrode, a cathode electrode arranged on the other side of the solid electrolyte plate, and a plurality of power generation cells having a cathode support layer that supports a cathode electrode, in the thickness direction via an interconnector that electrically connects the anode support layer of one adjacent power generation cell and the cathode support layer of the other power generation cell
  • a stacked solid oxide fuel cell is provided.
  • the anode support layer and the cathode support layer are made of ferritic stainless steel, and the interconnector is made of ferritic stainless steel containing aluminum.
  • FIG. 1 is a cross-sectional schematic diagram of a solid oxide fuel cell according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged view of area II of FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged view of area III of FIG.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a solid oxide fuel cell according to a modification.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a stacked portion of a power generation unit 1 that constitutes a power generation module of a solid oxide fuel cell (hereinafter also simply referred to as "fuel cell”) according to this embodiment.
  • fuel cell solid oxide fuel cell
  • the power generation unit 1 consists of a power generation cell 2, a cell frame 3 that supports the outer edge of the power generation cell 2, and an interconnector 4 joined to the anode support layer 2D and the cell frame 3.
  • the power generation cell 2 includes a membrane electrode assembly 2C in which an anode electrode is formed on one surface of a solid electrolyte plate and a cathode electrode is formed on the other surface, a cathode support layer 2B that supports the cathode electrode, and an anode that supports the anode electrode. and a support layer 2D.
  • Both the cathode support layer 2B and the anode support layer 2D are made of metal such as ferritic stainless steel (hereinafter also referred to as FSS).
  • the interconnector 4 is formed of a single plate material whose base material is ferritic stainless steel containing aluminum (hereinafter also referred to as AL-containing FSS). Then, a cathode-side rib 10 protruding in the direction of the cathode electrode of one power generation unit 1 in the stacked state and an anode-side rib 11 protruding in the direction of the anode electrode of the other power generation unit 1 are provided by press working or the like. It is
  • the bonding between the anode-side rib 11 and the anode support layer 2D (bonding portion 7 in the drawing) and the bonding between the interconnector 4 and the cell frame 3 (bonding portion 6 in the drawing) are performed by welding, bonding using an insert member, or the like. method can be used, but in this embodiment, joining using an insert member is used. The insert member to be used will be described later.
  • the two power generation units 1 are laminated by metallically joining the cathode-side rib 10 of one power generation unit 1 to the power generation cell 2 of the other power generation unit 1 by a method other than welding, for example, by joining using an insert member ( Joint 5) in the figure. That is, the interconnector 4 has a function of electrically connecting the adjacent anode electrode and cathode electrode. Similarly, when stacking more power generation units 1, the power generation units 1 are metal-bonded by diffusion bonding or the like. The reason why welding is not used as a method for joining the power generation units 1 is that a welder cannot access the contact portion between the cathode side rib 10 and the power generation cell 2 when the power generation units 1 are in contact with each other.
  • the configuration of the power generation unit 1 is not limited to the above. For example, even if the power generation unit 1 is formed by welding the interconnector 4 to the cathode support layer 2B of the power generation cell 2, and the interconnector 4 of this power generation unit 1 and the anode support layer 2D of another power generation unit 1 are metal-bonded. good.
  • a space surrounded by one surface of the interconnector 4 and the cathode support layer 2B is formed. This space is used as a cathode channel 8 through which cathode gas flows.
  • a space surrounded by the other surface of the interconnector 4 and the anode support layer 2D is formed. This space is defined as an anode channel 9 through which the anode gas flows.
  • the interconnector 4 also functions as a partition plate that separates the cathode channel 8 and the anode channel 9 . Comparing the flow rate of the cathode gas flowing through the cathode flow path 8 and the flow rate of the anode gas flowing through the anode flow path 9, the flow rate of the cathode gas is greater.
  • the anode electrode which generates reaction heat, becomes a heat generating portion, and the temperature of the anode side including the anode support layer 2D rises.
  • the anode support layer 2 ⁇ /b>D that supports the anode electrode is in contact with not only the anode channel 9 , but also the cathode channel 8 via the anode-side ribs 11 . That is, since the anode support layer 2D is in contact with the cathode channel 8 through which the cathode gas flows at a higher flow rate than the anode gas, heat exchange between the anode support layer 2D and the cathode gas is promoted, resulting in cooling of the anode side. is promoted. By cooling the anode side, steam oxidation, which will be described later, is suppressed, so corrosion of the interconnector 4 can be suppressed.
  • the temperature of the fuel cell increases during operation, and the surface of the interconnector 4 forming the cathode flow path 8 (also called the surface on the cathode side) is exposed to air. Therefore, the surface of the interconnector 4 on the cathode side is easily oxidized by oxygen in the air (hereinafter, this oxidation is also referred to as atmospheric oxidation).
  • the surface of the interconnector 4 forming the anode flow path also referred to as the anode-side surface
  • this oxidation is also referred to as water vapor oxidation. Corrosion of the interconnector 4 progresses due to these oxidations.
  • hydrogen has the property of diffusing inside the interconnector 4 made of FSS.
  • the diffused hydrogen moves from the interface on the anode side to the interface on the cathode side within the interconnector 4, it combines with the air flowing through the cathode channel 8 to generate water, which causes corrosion (this is called dual corrosion). ). Dual corrosion is particularly likely to occur in the case of the interconnector 4 formed thin by press molding or the like.
  • corrosion may also occur due to transpiration of chromium contained in FSS under high temperature conditions for corrosion resistance (hereinafter, this corrosion is also referred to as Cr transpiration).
  • the interconnector 4 Due to the progression of atmospheric oxidation, steam oxidation, dual corrosion, and Cr transpiration (hereinafter collectively referred to as "corrosion"), the interconnector 4 is degraded (specifically, reduced strength, perforation, etc.). end up As a measure to prevent deterioration due to atmospheric oxidation, steam oxidation, and dual corrosion, increasing the thickness of the base material of the interconnector 4 can be considered. In other words, even if corrosion progresses, strength can be ensured, and deterioration can be prevented by setting the thickness to prevent perforation.
  • the plate thickness of the interconnector 4 is reduced in order to suppress the dimension in the thickness direction. This measure is not suitable because it is desirable that the thickness is thin.
  • the AL-containing FSS is used as the base material of the interconnector 4 as described above. This suppresses corrosion by forming a thin alumina layer on the outermost layer of the interconnector 4 during operation of the fuel cell or during the stacking process, and ensures corrosion resistance even if the plate thickness of the interconnector 4 is thin. It is for This will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
  • FIG. FIG. 2 is an enlarged view of region II of FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged view of area III in FIG.
  • the mechanism by which the alumina layer is formed will be explained.
  • aluminum near the surface layer of the interconnector 4 is oxidized to form an alumina layer 12 on the outermost layer of the interconnector 4 .
  • an aluminum concentration gradient is generated in the interconnector 4, where the portion near the surface layer (hereinafter also referred to as the surface layer side) is thin and the portion near the center (hereinafter also referred to as the center side) is thick.
  • This concentration gradient acts as a driving force to move aluminum from the central side to the surface layer side (in the direction of the arrow in FIG. 3), and an alumina layer is further formed.
  • the aluminum content of the AL-containing FSS used as the base material of the interconnector 4 in this embodiment is preferably 2 wt% or more. This is because the alumina layer is stably formed as the outermost surface layer of the substrate, thereby suppressing corrosion of the interconnector 4 .
  • the aluminum content of the AL-containing FSS is 10 wt% or less.
  • the bonding state changes from a metallic solid solution to an ionic or covalent intermetallic compound.
  • ionic bonds and covalent bonds have higher hardness but lower toughness than metallic bonds.
  • the toughness is lowered, and there is a possibility that the strength against the compressive load applied in the lamination process and the vibration in the on-vehicle state cannot be maintained.
  • the thickness W1 of the AL-containing FSS as described above is thinner than the thickness W2 of the cathode support layer 2B.
  • the relationship with the anode support layer 2D is also the same, and the thickness W1 of the AL-containing FSS is thinner than the thickness of the anode support layer 2D.
  • the interconnector 4 is thicker than the support layers 2B and 2D, even if the support layers 2B and 2D are made of metal, there is a possibility that the strength against the compressive load input from the interconnector 4 to the power generating cell 2 in the stacking process will be insufficient. be. Therefore, by making the interconnector 4 thinner than the support layers 2B and 2D, the balance between the compressive load and the strength of the support layers 2B and 2D is optimized.
  • the aluminum contained in the interconnector 4 flows out to the support layers 2B and 2D, and when the aluminum content of the interconnector 4 falls below 2 wt%, the alumina layer 12 is formed on the outermost layer of the interconnector 4. difficult to form.
  • the insert member 13 is used, the main component of which is a material having a lower interdiffusion coefficient with aluminum than in the case of direct bonding.
  • a main component of the insert member 13 is, for example, nickel. Since the mutual diffusion coefficient of nickel and aluminum is very small, about 1/10,000 to 1/100,000 of the mutual diffusion coefficient of FSS and aluminum, the outflow of aluminum from the interconnector 4 to the insert member 13 is suppressed, and the alumina Layer 12 can be stably formed.
  • a material containing aluminum for example, an Al-containing FSS
  • the insert member 13 contains aluminum, the concentration gradient of aluminum between the interconnector 4 and the insert member 13 becomes small, and the outflow of aluminum from the interconnector 4 to the insert member 13 is suppressed.
  • a material containing nickel as a main component and containing aluminum may be used as the insert member 13 .
  • a paste is more desirable than a foil material. This is because the paste makes it easier to adjust the aluminum content, and the heating temperature in the bonding process can be suppressed.
  • the formation of the alumina layer on the outermost layer of the interconnector 4 starts during the stacking process of stacking the plurality of power generation units 1 or during the operation of the fuel cell.
  • the alumina layer is not formed on the outermost layer of the interconnector 4 before the lamination process.
  • a pre-oxidation process for oxidizing the interconnector may be performed before performing the lamination process.
  • "before performing the lamination process” may be either immediately before the lamination process, before molding the interconnector 4, or after molding.
  • the formation period of the alumina layer formed during the operation of the fuel cell can be shortened. This improves the resistance to steam oxidation in a lower temperature range such as at startup.
  • the interconnector 4 is heated to 900°C or higher.
  • the formed alumina layer becomes so-called ⁇ -alumina. Since ⁇ -alumina has high stability and is resistant to abnormal growth, the supply rate of aluminum for forming an alumina layer can be suppressed. As a result, it becomes possible to maintain steam oxidation resistance over a long period of time.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the laminated portion of the power generation unit 1 constituting the power generation module of the fuel cell according to this modification.
  • the width of the contact portion (that is, the joint portion 7) between the anode-side rib 11 and the anode support layer 2D and the width of the contact portion (that is, the joint portion 5) between the cathode-side rib 10 and the cathode support layer 2B are equal.
  • the width of the joint portion 7 is wider than the width of the joint portion 5 as shown in FIG.
  • the contact area between the anode support layer 2D and the cathode flow channel 8, that is, the heat exchange area between the anode support layer 2D and the cathode flow channel 8 is larger than in the configuration of the above embodiment. . Since the temperature on the anode side is further lowered due to the large heat exchange area, steam oxidation in a high-temperature environment is further suppressed, and as a result, the corrosion resistance of the interconnector 4 can be ensured.
  • a solid electrolyte plate an anode electrode arranged on one side of the solid electrolyte plate, an anode supporting layer 2D supporting the anode electrode, a cathode electrode arranged on the other side of the solid electrolyte plate, and a cathode electrode
  • a plurality of power generation cells 2 having cathode support layers 2B supporting the interconnector 4 electrically connecting the anode support layer 2D of one adjacent power generation cell 2 and the cathode support layer 2B of the other power generation cell 2
  • a solid oxide fuel cell stacked in the thickness direction is provided.
  • the anode supporting layer 2D and the cathode supporting layer 2B are made of ferritic stainless steel, and the interconnector 4 is made of ferritic stainless steel containing aluminum.
  • an alumina layer is formed on the outermost layer of the interconnector 4 during the operation of the fuel cell or during the stacking process. By forming the alumina layer, steam oxidation of the interconnector 4 is suppressed, so that corrosion resistance can be ensured.
  • the thickness of the base material of the interconnector 4 is thinner than the thickness of the support layers 2B and 2D. As a result, a proper balance can be maintained between the compressive load input from the interconnector 4 to the power generation cell 2 and the strength of the support layers 2B and 2D in the lamination process. Further, by making the base material of the interconnector 4 thinner, the heat capacity of the interconnector 4 becomes smaller, so that the time required for starting the fuel cell can be shortened.
  • the interconnector 4 is made of a single plate material, and includes cathode-side ribs 10 projecting in the direction of the cathode electrode and anode-side ribs 11 projecting in the direction of the anode electrode.
  • the rib 10 is in contact with the cathode support layer 2B, and the anode side rib 11 is in contact with the anode support layer 2D.
  • the anode supporting layer 2D that supports the anode electrode, which is the heat-generating portion is in contact with the cathode flow path 8 through which the cathode gas flows at a higher flow rate than the anode gas, so that the temperature of the heat-generating portion can be further lowered.
  • steam oxidation in a high-temperature environment is suppressed, so that the interconnector 4 can be secured against corrosion.
  • the width of the contact portion between the anode-side rib 11 and the anode support layer 2D is wider than the width of the contact portion between the cathode-side rib 10 and the cathode support layer 2B.
  • the connecting portion of the interconnector 4 with the anode support layer 2D of one of the adjacent power generation cells 2 and the connection portion with the cathode support layer 2B of the other adjacent power generation cell 2 are joined via the insert member 13.
  • the main component of the insert member 13 is a material having a smaller interdiffusion coefficient with aluminum on the joint surface than when the interconnector 4 is joined to the anode support layer 2D and the cathode support layer 2B without the insert member 13 interposed therebetween. and This suppresses the outflow of aluminum from the interconnector 4 to the insert member 13, so that the alumina layer is stably formed.
  • the main component of the insert member 13 is nickel, for example.
  • Nickel has a much lower mutual diffusion coefficient with aluminum than FSS, so it has a great effect of suppressing the outflow of aluminum from the interconnector 4 .
  • the insert member 13 may be made of a material containing aluminum. Since the insert member 13 also contains aluminum, the concentration gradient of aluminum between the interconnector 4 and the insert member 13 becomes small, so that the outflow of aluminum from the interconnector 4 can be suppressed.
  • the insert member 13 may be a paste containing aluminum as a main component of ferritic stainless steel. If the paste-like insert member 13 is used, it is easier to adjust the aluminum content than the foil-like insert member 13, and the heating temperature in the lamination process can be suppressed.
  • a pre-oxidation process for oxidizing the interconnector 4 may be performed before performing the lamination process.
  • the oxidation treatment is performed at 900°C or higher.
  • the formed alumina layer is highly stable and resistant to abnormal growth, so-called alpha-alumina, so that the supply rate of aluminum for forming the alumina layer during the operation of the fuel cell is suppressed, and the fuel cell is durable for a long period of time. Can maintain steam oxidation.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

固体電解質板、固体電解質板の一方の面に配置されるアノード電極、アノード電極を支持するアノード支持層、固体電解質板の他方の面に配置されるカソード電極、及びカソード電極を支持するカソード支持層を有する複数の発電セルが、隣り合う一方の発電セルのアノード支持層と他方の発電セルのカソード支持層とを電気的に接続するインターコネクタを介して厚み方向に積層された固体酸化物形燃料電池において、アノード支持層及びカソード支持層がフェライト系ステンレス鋼で構成され、インターコネクタがアルミニウムを含有するフェライト系ステンレス鋼で構成される固体酸化物形燃料電池。

Description

固体酸化物形燃料電池および固体酸化物形燃料電池の製造方法
　本発明は、固体酸化物形燃料電池および固体酸化物形燃料電池の製造方法に関する。
　ＪＰ２００６－２３６９８９Ａには、膜電極接合体の両面に金属支持基板を有する複数の単電池セルを、フェライト系ステンレス鋼を基材とするインターコネクタを介して積層する燃料電池が開示されている。
　フェライト系ステンレス鋼を基材とするインターコネクタは、燃料電池の使用中に腐食するという問題があるが、上記文献には腐食を抑制する方策についての開示がない。なお、上記文献にはインターコネクタの厚みが０．５－１．５ｍｍと記載されている。これは、十分な厚みをもたせることで、腐食が進行しても穴あき等といったインターコネクタの劣化が生じないようにしているものと考えられる。
　しかし、車載用のようにより高い出力密度が要求される場合には、インターコネクタの板厚をより薄くする必要があるので、上記文献のような、十分な厚みを持たせることによってインターコネクタの腐食による劣化を防止することはできない。
　そこで本発明は、インターコネクタの腐食を抑制し得る燃料電池を提供することを目的とする。
　本発明のある態様によれば、固体電解質板、固体電解質板の一方の面に配置されるアノード電極、アノード電極を支持するアノード支持層、固体電解質板の他方の面に配置されるカソード電極、及びカソード電極を支持するカソード支持層を有する複数の発電セルが、隣り合う一方の発電セルのアノード支持層と他方の発電セルのカソード支持層とを電気的に接続するインターコネクタを介して厚み方向に積層された固体酸化物形燃料電池が提供される。アノード支持層及びカソード支持層がフェライト系ステンレス鋼で構成され、インターコネクタがアルミニウムを含有するフェライト系ステンレス鋼で構成される。
図１は、本発明の実施形態に係る固体酸化物形燃料電池の断面模式図である。 図２は、図１の領域IIの拡大図である。 図３は、図２の領域IIIの拡大図である。 図４は、変形例に係る固体酸化物形燃料電池の断面模式図である。
　以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
　図１は、本実施形態に係る固体酸化物形燃料電池（以下、単に「燃料電池」ともいう）の、発電モジュールを構成する発電ユニット１の積層部の断面模式図である。
　発電ユニット１は、発電セル２と、発電セル２の外縁部を支持するセルフレーム３と、アノード支持層２Ｄ及びセルフレーム３に接合されるインターコネクタ４と、からなる。
　発電セル２は、固体電解質板の一方の面にアノード電極を、他方の面にカソード電極を形成した膜電極接合体２Ｃと、カソード電極を支持するカソード支持層２Ｂと、アノード電極を支持するアノード支持層２Ｄと、からなる。カソード支持層２Ｂ及びアノード支持層２Ｄはいずれも金属、例えばフェライト系ステンレス鋼（以下、ＦＳＳともいう）、により形成されている。
　インターコネクタ４は、アルミニウムを含有するフェライト系ステンレス鋼（以下、ＡＬ含有ＦＳＳともいう）を基材とする一枚の板材で形成されている。そして、積層した状態で一方の発電ユニット１のカソード電極の方向に突出するカソード側リブ１０と、他方の発電ユニット１のアノード電極の方向に突出するアノード側リブ１１とが、プレス加工等により設けられている。
　アノード側リブ１１とアノード支持層２Ｄとの接合（図中の接合部７）及びインターコネクタ４とセルフレーム３との接合（図中の接合部６）には、溶接、インサート部材を用いる接合等の方法を用いることができるが、本実施形態ではインサート部材を用いた接合を用いる。使用するインサート部材については後述する。
　２つの発電ユニット１は、一方の発電ユニット１のカソード側リブ１０が他方の発電ユニット１の発電セル２に溶接以外の方法、例えばインサート部材を用いる接合により金属接合されることで積層される（図中の接合部５）。つまり、インターコネクタ４はこれに隣接するアノード電極とカソード電極とを電気的に接続する機能を有する。さらに多くの発電ユニット１を積層する場合もこれと同様に、発電ユニット１同士を拡散接合等により金属接合する。発電ユニット１同士の接合方法として溶接を用いないのは、発電ユニット１同士を接触させた状態ではカソード側リブ１０と発電セル２との接触部に溶接機がアクセスできないからである。
　接合部５、６のインサート部材を用いる接合については後述する。
　なお、発電ユニット１の構成は上記に限られるわけではない。例えば、発電セル２のカソード支持層２Ｂにインターコネクタ４を溶接したものを発電ユニット１として、この発電ユニット１のインターコネクタ４と他の発電ユニット１のアノード支持層２Ｄとを金属接合してもよい。
　カソード側リブ１０とカソード支持層２Ｂとが接合されることにより、インターコネクタ４の一方の面とカソード支持層２Ｂとで囲まれた空間が形成される。この空間をカソードガスが流れるカソード流路８とする。一方、アノード側リブ１１とアノード支持層２Ｄとが接合されることにより、インターコネクタ４の他方の面とアノード支持層２Ｄとで囲まれた空間が形成される。この空間をアノードガスが流れるアノード流路９とする。つまり、インターコネクタ４はカソード流路８とアノード流路９とを区画する仕切り板としての機能も果たす。なお、カソード流路８を流れるカソードガスの流量とアノード流路９を流れるアノードガスの流量とを比較すると、カソードガスの流量の方が多い。
　上記の構成により、図中下方の発電ユニット１のアノード電極からインターコネクタ４を介して図中上方の発電ユニット１のカソード電極へ電流が流れる。
　また、燃料電池の運転中は、反応熱が発生するアノード電極が発熱部となってアノード支持層２Ｄを含むアノード側が温度上昇する。本実施形態の燃料電池は、アノード電極を支持するアノード支持層２Ｄが、アノード流路９と接するだけでなくアノード側リブ１１を介してカソード流路８と接触する構成になっている。すなわち、アノード支持層２Ｄがアノードガスより流量の多いカソードガスが流れるカソード流路８と接触していることにより、アノード支持層２Ｄとカソードガスとの熱交換が促進され、その結果アノード側の冷却が促進される。そして、アノード側が冷却されることで、後述する水蒸気酸化が抑制されるので、インターコネクタ４の腐食を抑制できる。
　ところで、インターコネクタ４をＦＳＳで構成する場合には、インターコネクタ４の腐食をいかに抑制するかという課題がある。
　燃料電池は運転中に高温になり、インターコネクタ４のカソード流路８を形成する面（カソード側の面ともいう）は空気に晒される。このため、インターコネクタ４のカソード側の面は空気中の酸素による酸化が生じ易い（以下、この酸化を大気酸化ともいう）。一方、インターコネクタ４のアノード流路を形成する面（アノード側の面ともいう）は反応で生じた水蒸気に晒されるので、水蒸気による酸化が生じ易い（以下、この酸化を水蒸気酸化ともいう）。これらの酸化によりインターコネクタ４の腐食が進む。
　また水素は、ＦＳＳで構成されるインターコネクタ４の内部に拡散する性質がある。そして拡散した水素がインターコネクタ４内をアノード側界面からカソード側界面へ移動すると、カソード流路８を流れる空気と結合することで水が生成され、この水によって腐食が生じる（これをＤｕａｌ腐食という）。Ｄｕａｌ腐食は、プレス成型等によって薄く形成されたインターコネクタ４の場合には特に生じ易い。
　その他にも、耐腐食のためにＦＳＳに含まれるクロムが高温条件下で蒸散してしまうことによる腐食も生じ得る（以下、この腐食をＣｒ蒸散ともいう）。
　上述した大気酸化、水蒸気酸化、Ｄｕａｌ腐食及びＣｒ蒸散（以下、これらを総称して「腐食」という）が進行することにより、インターコネクタ４が劣化（具体的には強度低下や穴あき等）してしまう。大気酸化、水蒸気酸化及びＤｕａｌ腐食による劣化を防止する方策として、インターコネクタ４の基材の厚みを厚くすることが考えられる。つまり、腐食が進行したとしても強度を確保でき、穴あきすることのない厚みにすることで劣化を防止することができる。しかし、上記の燃料電池を車載する場合、つまり車両の駆動源として用いる場合のように、より高い出力密度が要求される場合には、厚み方向の寸法を抑制するためにインターコネクタ４の板厚は薄い方が望ましいので、この方策は適当ではない。
　また、大気酸化は燃料電池の運転温度域を低くすることで抑制できるが、水蒸気酸化は酸化を抑制できる温度域が非常に狭く、かつその温度域は燃料電池の運転温度域（例えば６００－７５０℃）とは異なる。また、Ｃｒ蒸散及びＤｕａｌ腐食に関しては、燃料電池の運転温度域の調整では対処できない。
　そこで本実施形態では、上記の通りインターコネクタ４の基材としてＡＬ含有ＦＳＳを用いることとする。これは、燃料電池の運転中またはスタック積層工程中に、インターコネクタ４の最表層に薄いアルミナ層を形成することで腐食を抑制し、インターコネクタ４の板厚が薄くても耐腐食性を確保するためである。これについて図２、図３を参照して説明する。図２は図１の領域IIの拡大図である。図３は図２の領域IIIの拡大図である。
　まず、アルミナ層が形成されるメカニズムについて説明する。まず、インターコネクタ４の表層付近にあるアルミニウムが酸化してインターコネクタ４の最表層にアルミナ層１２が形成される。これによりインターコネクタ４内には表層に近い部分（以下、表層側ともいう）が薄く、中央に近い部分（以下、中央側ともいう）が濃いアルミニウムの濃度勾配が生じる。この濃度勾配が駆動力となってアルミニウムが中央側から表層側へ（図３の矢印の方向）移動し、アルミナ層がさらに形成される。
　本実施形態においてインターコネクタ４の基材として用いるＡＬ含有ＦＳＳのアルミニウムの含有率は、２ｗｔ％以上であることが望ましい。アルミナ層が基材の最表面層として安定して形成され、これによりインターコネクタ４の腐食を抑制できるからである。
　また、ＡＬ含有ＦＳＳのアルミニウムの含有率は１０ｗｔ％以下であることが望ましい。その理由は次の通りである。ＡＬ含有ＦＳＳにおいてアルミニウムの含有率が１０ｗｔ％を超えると、結合状態が金属結合の固溶体から、イオン結合又は共有結合の金属間化合物へと変化する。そして、一般的に知られている通り、金属結合に比べてイオン結合や共有結合は、硬度は高いものの靭性は低い。すなわち、アルミニウムの含有率が１０ｗｔ％を超えると、靭性が低下して、積層工程において印加される圧縮荷重や車載状態での振動等に対する強度を維持できなくなるおそれがある。
　上記のようなＡＬ含有ＦＳＳは、その厚みＷ１がカソード支持層２Ｂの厚みＷ２より薄い。また、アノード支持層２Ｄとの関係も同様で、ＡＬ含有ＦＳＳの厚みＷ１はアノード支持層２Ｄの厚みより薄い。インターコネクタ４が支持層２Ｂ、２Ｄより厚いと、支持層２Ｂ、２Ｄが金属製であっても積層工程においてインターコネクタ４から発電セル２に入力される圧縮荷重に対して強度が不足するおそれがある。そこで、インターコネクタ４を支持層２Ｂ、２Ｄより薄くすることで、圧縮荷重と支持層２Ｂ、２Ｄの強度とのバランスを適正化する。
　次に、接合部５、６に使用するインサート部材１３について説明する。
　接合部５、６において、インターコネクタ４に含まれるアルミニウムが支持層２Ｂ、２Ｄへ流出して、インターコネクタ４のアルミニウム含有率が２ｗｔ％を下回ると、インターコネクタ４の最表層にアルミナ層１２が形成され難くなる。特に、インサート部材１３を用いずにインターコネクタ４と支持層２Ｂ、２Ｄとを溶接や拡散接合等により直接接合すると、接合部５、６ではＦＳＳとＡＬ含有ＦＳＳとが接触することとなり、アルミニウムが流出し易くなる。そこで、直接接合する場合に比べてアルミニウムとの相互拡散係数が小さい材料を主成分とするインサート部材１３を用いることとする。
　インサート部材１３の主成分としては、例えばニッケルが挙げられる。ニッケルとアルミニウムの相互拡散係数は、ＦＳＳとアルミニウムの相互拡散係数の１万分の１から１０万分の１程度と非常に小さいので、インターコネクタ４からインサート部材１３へのアルミニウムの流出が抑制され、アルミナ層１２を安定して形成させることができる。
　上記のようにアルミニウムとの相互拡散係数が小さい材料を用いる代わりに、アルミニウムを含有する材料（例えばＡＬ含有ＦＳＳ）をインサート部材１３として用いてもよい。インサート部材１３がアルミニウムを含有していれば、インターコネクタ４とインサート部材１３との間のアルミニウムの濃度勾配が小さくなり、インターコネクタ４からインサート部材１３へのアルミニウムの流出が抑制される。なお、ニッケルを主成分とし、アルミニウムを含有する材料をインサート部材１３として用いてもよい。
　また、インサート部材１３としてＡＬ含有ＦＳＳを用いる場合には、箔材よりもペーストの方が望ましい。ペーストの方がアルミニウムの含有率の調整が容易であり、かつ接合工程における加熱温度を抑えられるからである。
　ところで、上記の構成では、複数の発電ユニット１を積層する積層工程中または燃料電池の運転中に、インターコネクタ４の最表層でアルミナ層の形成が始まる。つまり、積層工程より前の段階ではインターコネクタ４の最表層にアルミナ層は形成されていない。しかし、積層工程を行う前にインターコネクタに酸化処理を施すプレ酸化工程を行っても構わない。ここでいう「積層工程を行う前」とは、積層工程の直前、インターコネクタ４を成形する前、または成形した後、のいずれでも構わない。
　プレ酸化工程を行うことで、燃料電池の運転中に形成されるアルミナ層の形成期間を短縮できる。これにより、起動時等のより低温域における耐水蒸気酸化性が向上する。
　プレ酸化工程では、インターコネクタ４を９００℃以上に加熱することとする。９００℃以上で酸化処理を行うことで、形成されるアルミナ層はいわゆるαアルミナになる。αアルミナは安定性が高く、異常成長し難いという特性があるため、アルミナ層を形成するためのアルミニウムの供給速度が抑えられる。その結果、長期間にわたって耐水蒸気酸化性を維持することが可能になる。
　次に、本実施形態の変形例について説明する。本変形例も本実施形態と同様に本願発明の範囲に属する。
　図４は、本変形例に係る燃料電池の、発電モジュールを構成する発電ユニット１の積層部の断面模式図である。
　図１では、アノード側リブ１１とアノード支持層２Ｄとの接触部（つまり接合部７）の幅と、カソード側リブ１０とカソード支持層２Ｂとの接触部（つまり接合部５）の幅が等しい。これに対し本変形例では、図４に示すとおり接合部７の幅の方が、接合部５の幅より広い。換言すると、本変形例の構成は上記実施形態の構成に比べてアノード支持層２Ｄとカソード流路８との接触面積、つまりアノード支持層２Ｄとカソード流路８との間の熱交換面積が大きい。熱交換面積が大きいことによってアノード側の温度がより低下するので、高温環境下における水蒸気酸化がより抑制され、その結果、インターコネクタ４の耐腐食性を確保できる。
　本実施形態及びその変形例による作用効果をまとめると以下の通りである。
　本実施形態では、固体電解質板、固体電解質板の一方の面に配置されるアノード電極、アノード電極を支持するアノード支持層２Ｄ、固体電解質板の他方の面に配置されるカソード電極、及びカソード電極を支持するカソード支持層２Ｂを有する複数の発電セル２が、隣り合う一方の発電セル２のアノード支持層２Ｄと他方の発電セル２のカソード支持層２Ｂとを電気的に接続するインターコネクタ４を介して厚み方向に積層された固体酸化物形燃料電池が提供される。そして、アノード支持層２Ｄ及びカソード支持層２Ｂがフェライト系ステンレス鋼で構成され、インターコネクタ４がアルミニウムを含有するフェライト系ステンレス鋼で構成される。これにより、燃料電池の運転中又は積層工程中に、インターコネクタ４の最表層にアルミナ層が形成される。そして、アルミナ層が形成されることで、インターコネクタ４の水蒸気酸化が抑制されるので、耐腐食性を確保できる。
　本実施形態では、インターコネクタ４の基材の厚みが支持層２Ｂ、２Ｄの厚みより薄い。これにより、積層工程においてインターコネクタ４から発電セル２に入力される圧縮荷重と支持層２Ｂ、２Ｄの強度とのバランスを適正に保つことができる。また、インターコネクタ４の基材をより薄くすることで、インターコネクタ４の熱容量が小さくなるので、燃料電池の起動に要する時間の短縮を図ることができる。
　本実施形態では、インターコネクタ４は、一枚の板材で形成されており、カソード電極の方向に突出するカソード側リブ１０と、アノード電極の方向に突出するアノード側リブ１１とを備え、カソード側リブ１０がカソード支持層２Ｂと、アノード側リブ１１がアノード支持層２Ｄと、それぞれ接している。これにより、発熱部であるアノード電極を支持するアノード支持層２Ｄが、アノードガスより流量の多いカソードガスが流れるカソード流路８と接することになるので、発熱部の温度をより低下させることができる。そして、発熱部の温度を低下させることで、高温環境下における水蒸気酸化が抑制されるので、インターコネクタ４の耐腐食性を確保できる。
　本実施形態の変形例によれば、アノード側リブ１１とアノード支持層２Ｄとの接触部の幅の方が、カソード側リブ１０とカソード支持層２Ｂとの接触部の幅より広い。これにより、上記のアノード支持層２Ｄとカソード流路８との間の熱交換面積がより大きくなり、発熱部の冷却効果がより大きくなる。
　本実施形態では、インターコネクタ４の、隣り合う一方の発電セル２のアノード支持層２Ｄとの接続部及び他方の発電セル２のカソード支持層２Ｂとの接続部がインサート部材１３を介して接合されている。そして、インサート部材１３は、インターコネクタ４をアノード支持層２Ｄ及びカソード支持層２Ｂとインサート部材１３を介さずに接合した場合に比べて、接合面におけるアルミニウムとの相互拡散係数が小さい材料を主成分とする。これにより、インターコネクタ４からインサート部材１３へのアルミニウムの流出が抑制されるので、アルミナ層が安定的に形成される。
　本実施形態では、インサート部材１３の主成分が、例えばニッケルである。ニッケルはＦＳＳに比べてアルミニウムとの相互拡散係数が大幅に小さいので、インターコネクタ４からのアルミニウムの流出を抑制する効果が大きい。
　本実施形態では、インサート部材１３がアルミニウムを含有する材料であってもよい。インサート部材１３にもアルミニウムが含有されていることで、インターコネクタ４とインサート部材１３との間のアルミニウムの濃度勾配が小さくなるので、インターコネクタ４からのアルミニウムの流出を抑制できる。
　本実施形態では、インサート部材１３が、フェライト系ステンレス鋼を主成分としアルミニウムを含有するペーストであってもよい。ペースト状のインサート部材１３であれば、箔状のものに比べてアルミニウムの含有量の調整が容易であり、かつ、積層工程における加熱温度を抑えることができる。
　本実施形態では、積層工程を行う前に、インターコネクタ４に酸化処理を施すプレ酸化工程を行ってもよい。予めインターコネクタ４の最表層のアルミナ層を形成しておくことで、燃料電池の運転中におけるアルミナ層の形成期間が短縮されるので、起動時等の低温域での耐水蒸気酸化性が向上する。
　本実施形態では、プレ酸化工程を行う場合には酸化処理を９００℃以上で行う。これにより、形成されるアルミナ層は安定性が高く異常成長し難い、いわゆるαアルミナになるので、燃料電池の運転中にアルミナ層を形成するためのアルミニウムの供給速度が抑制され、長期間にわたって耐水蒸気酸化性を維持できる。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

Claims (10)

  1. 　固体電解質板、前記固体電解質板の一方の面に配置されるアノード電極、前記アノード電極を支持するアノード支持層、前記固体電解質板の他方の面に配置されるカソード電極、及び前記カソード電極を支持するカソード支持層を有する複数の発電セルが、隣り合う一方の前記発電セルの前記アノード支持層と他方の前記発電セルの前記カソード支持層とを電気的に接続するインターコネクタを介して厚み方向に積層された固体酸化物形燃料電池において、
    　前記アノード支持層及び前記カソード支持層がフェライト系ステンレス鋼で構成され、
    　前記インターコネクタがアルミニウムを含有するフェライト系ステンレス鋼で構成される、固体酸化物形燃料電池。
  2. 　請求項１に記載の固体酸化物形燃料電池において、
    　前記インターコネクタの基材の厚みが前記アノード支持層及び前記カソード支持層の厚みより薄い、固体酸化物形燃料電池。
  3. 　請求項１または２に記載の固体酸化物形燃料電池において、
    　前記インターコネクタは、一枚の板材で形成されており、前記カソード電極の方向に突出するカソード側リブと、前記アノード電極の方向に突出するアノード側リブとを備え、
    　前記カソード側リブが前記カソード支持層と、前記アノード側リブが前記アノード支持層と、それぞれ接している、固体酸化物形燃料電池。
  4. 　請求項３に記載の固体酸化物形燃料電池において、
    　前記アノード側リブと前記アノード支持層との接触部の幅の方が、前記カソード側リブと前記カソード支持層との接触部の幅より広い、固体酸化物形燃料電池。
  5. 　請求項１から４のいずれか一項に記載の固体酸化物形燃料電池において、
    　前記インターコネクタの、隣り合う一方の前記発電セルの前記アノード支持層との接続部及び他方の前記発電セルの前記カソード支持層との接続部がインサート部材を介して接合されており、
    　前記インサート部材は、前記インターコネクタを前記アノード支持層及び前記カソード支持層と前記インサート部材を介さずに接合した場合に比べて、接合面におけるアルミニウムとの相互拡散係数が小さい材料を主成分とする、固体酸化物形燃料電池。
  6. 　請求項５に記載の固体酸化物形燃料電池において、
    　前記インサート部材の主成分がニッケルである、固体酸化物形燃料電池。
  7. 　請求項５または６に記載の固体酸化物形燃料電池において、
    　前記インサート部材がアルミニウムを含有する固体酸化物形燃料電池。
  8. 　請求項５に記載の固体酸化物形燃料電池において、
    　前記インサート部材が、フェライト系ステンレス鋼を主成分としアルミニウムを含有するペーストである、固体酸化物形燃料電池。
  9. 　固体電解質板、前記固体電解質板の一方の面に配置されるアノード電極、前記アノード電極を支持するアノード支持層、前記固体電解質板の他方の面に配置されるカソード電極、及び前記カソード電極を支持するカソード支持層を有する複数の発電セルを、隣り合う一方の前記発電セルの前記アノード支持層と他方の前記発電セルの前記カソード支持層とを電気的に接続するインターコネクタを介して厚み方向に積層する積層工程を行う固体酸化物形燃料電池の製造方法において、
    　前記アノード支持層及び前記カソード支持層をフェライト系ステンレス鋼で構成し、
    　前記インターコネクタを、アルミニウムを含有するフェライト系ステンレス鋼で構成し、
    　前記積層工程を行う前に、前記インターコネクタに酸化処理を施すプレ酸化工程を行う、固体酸化物形燃料電池の製造方法。
  10. 　請求項９に記載の固体酸化物形燃料電池の製造方法において、
    　前記プレ酸化工程における前記酸化処理を９００℃以上で行う、固体酸化物形燃料電池の製造方法。
PCT/JP2021/021776 2021-06-08 2021-06-08 固体酸化物形燃料電池および固体酸化物形燃料電池の製造方法 WO2022259372A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2023527210A JPWO2022259372A1 (ja) 2021-06-08 2021-06-08
EP21945050.9A EP4354563A1 (en) 2021-06-08 2021-06-08 Solid oxide fuel cell and method for producing solid oxide fuel cell
PCT/JP2021/021776 WO2022259372A1 (ja) 2021-06-08 2021-06-08 固体酸化物形燃料電池および固体酸化物形燃料電池の製造方法
CN202180099077.7A CN117425994A (zh) 2021-06-08 2021-06-08 固体氧化物型燃料电池及固体氧化物型燃料电池的制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2021/021776 WO2022259372A1 (ja) 2021-06-08 2021-06-08 固体酸化物形燃料電池および固体酸化物形燃料電池の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022259372A1 true WO2022259372A1 (ja) 2022-12-15

Family

ID=84425873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/021776 WO2022259372A1 (ja) 2021-06-08 2021-06-08 固体酸化物形燃料電池および固体酸化物形燃料電池の製造方法

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4354563A1 (ja)
JP (1) JPWO2022259372A1 (ja)
CN (1) CN117425994A (ja)
WO (1) WO2022259372A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006236989A (ja) 2005-01-25 2006-09-07 Sumitomo Precision Prod Co Ltd 燃料電池用単電池セル
JP2015514281A (ja) * 2012-03-15 2015-05-18 日産自動車株式会社 燃料電池
WO2016199223A1 (ja) * 2015-06-09 2016-12-15 日産自動車株式会社 固体酸化物型燃料電池
JP2019185883A (ja) * 2018-04-03 2019-10-24 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 燃料電池

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006236989A (ja) 2005-01-25 2006-09-07 Sumitomo Precision Prod Co Ltd 燃料電池用単電池セル
JP2015514281A (ja) * 2012-03-15 2015-05-18 日産自動車株式会社 燃料電池
WO2016199223A1 (ja) * 2015-06-09 2016-12-15 日産自動車株式会社 固体酸化物型燃料電池
JP2019185883A (ja) * 2018-04-03 2019-10-24 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 燃料電池

Also Published As

Publication number Publication date
CN117425994A (zh) 2024-01-19
EP4354563A1 (en) 2024-04-17
JPWO2022259372A1 (ja) 2022-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8685586B2 (en) Fuel cell separator
US20100143808A1 (en) Fuel cell
JP2013229289A (ja) 燃料電池単セル及び燃料電池スタック
JP2000208153A (ja) 固体高分子電解質型燃料電池
JP7081517B2 (ja) 燃料電池用セパレータ
JP2007250297A (ja) 燃料電池
JP4940536B2 (ja) 燃料電池
JP4897928B2 (ja) 固体高分子形燃料電池および固体高分子形燃料電池用セパレータ
JP5267774B2 (ja) 燃料電池用セパレータ
WO2022259372A1 (ja) 固体酸化物形燃料電池および固体酸化物形燃料電池の製造方法
JP2008034274A (ja) 燃料電池用セパレータ及び燃料電池用セパレータ構成用プレート及び燃料電池用セパレータの製造方法
JP4534780B2 (ja) 燃料電池のセパレータおよび燃料電池のセパレータの製造方法
JP4073750B2 (ja) 拡散層セパレータ接合体の製造方法
JP4639722B2 (ja) 燃料電池の製造方法および燃料電池
JP2008293808A (ja) セパレータおよび燃料電池
JP2007294184A (ja) 燃料電池用シール部材
JP4543909B2 (ja) 燃料電池
JP2008004427A (ja) 燃料電池
JP2007098324A (ja) 支持体付水素分離膜およびそれを備えた燃料電池
JP2006351423A (ja) 燃料電池
JP7294522B2 (ja) 燃料電池および燃料電池の製造方法
JP7480216B2 (ja) 燃料電池用セパレータ及び発電セル
JP5104085B2 (ja) 燃料電池
JP2006134698A (ja) 燃料電池および燃料電池の製造方法
JP2006318772A (ja) セパレータ

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21945050

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2023527210

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 202180099077.7

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2021945050

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021945050

Country of ref document: EP

Effective date: 20240108