JPH09245811A - 固体電解質型燃料電池の製造方法 - Google Patents
固体電解質型燃料電池の製造方法Info
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- JPH09245811A JPH09245811A JP8054699A JP5469996A JPH09245811A JP H09245811 A JPH09245811 A JP H09245811A JP 8054699 A JP8054699 A JP 8054699A JP 5469996 A JP5469996 A JP 5469996A JP H09245811 A JPH09245811 A JP H09245811A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 実効電極面積をより広くして発電性能を向上
させることができる固体電解質型燃料電池の製造方法を
提供する。 【解決手段】 固体電解質型燃料電池の製造方法におい
て、空気極材料と固体電解質材料の粗粉または空気極材
料の粗粉との混合スラリーを準備し、該混合スラリーを
成形して表面を粗面化した空気極用セラミック成形体３
ａとし、該粗面化した空気極用セラミック成形体３ａ表
面に固体電解質膜のセラミック成形体１ｃを配置し、さ
らに該固体電解質膜のセラミック成形体１ｂ表面に燃料
極用セラミック成形体２ａを配置して積層体を形成し、
その後該積層体を焼成する。前記粗粉は平均粒径が１０
μｍ以上で空気極用セラミック成形体３ａの厚みを超え
ない。
させることができる固体電解質型燃料電池の製造方法を
提供する。 【解決手段】 固体電解質型燃料電池の製造方法におい
て、空気極材料と固体電解質材料の粗粉または空気極材
料の粗粉との混合スラリーを準備し、該混合スラリーを
成形して表面を粗面化した空気極用セラミック成形体３
ａとし、該粗面化した空気極用セラミック成形体３ａ表
面に固体電解質膜のセラミック成形体１ｃを配置し、さ
らに該固体電解質膜のセラミック成形体１ｂ表面に燃料
極用セラミック成形体２ａを配置して積層体を形成し、
その後該積層体を焼成する。前記粗粉は平均粒径が１０
μｍ以上で空気極用セラミック成形体３ａの厚みを超え
ない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は固体電解質型燃料電
池の製造方法に関する。
池の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】固体電解質型燃料電池は、燃料極、固体
電解質膜及び空気極の各層を互いに配置、積層して３層
を構成し、これを燃料電池の発電部として、外部から燃
料極に燃料ガスを供給し、空気極に空気を供給して、電
気を発生させるものである。
電解質膜及び空気極の各層を互いに配置、積層して３層
を構成し、これを燃料電池の発電部として、外部から燃
料極に燃料ガスを供給し、空気極に空気を供給して、電
気を発生させるものである。
【０００３】そして、平板型の固体電解質型燃料電池
は、燃料極、固体電解質膜及び空気極の各層が平板状で
あり、それぞれ平坦な面を相互に積層したものである。
なお、空気極を酸素極と呼んでこれに酸素ガスを供給す
る場合もある。
は、燃料極、固体電解質膜及び空気極の各層が平板状で
あり、それぞれ平坦な面を相互に積層したものである。
なお、空気極を酸素極と呼んでこれに酸素ガスを供給す
る場合もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この固体電解質型燃料
電池における電極反応は、固体電解質と各電極と気相と
の三相界面で起こると考えられており、固体電解質型燃
料電池の発電性能を向上させるためには、三相界面の面
積を広くすることが必要である。
電池における電極反応は、固体電解質と各電極と気相と
の三相界面で起こると考えられており、固体電解質型燃
料電池の発電性能を向上させるためには、三相界面の面
積を広くすることが必要である。
【０００５】このために、従来より、電極材料に粒径の
小さい粒子を採用し、電極を微細構造化して実効電極面
積を広くする方法が知られているが、発電性能はまだ満
足の行くものではなかった。
小さい粒子を採用し、電極を微細構造化して実効電極面
積を広くする方法が知られているが、発電性能はまだ満
足の行くものではなかった。
【０００６】そこで本発明の目的は、実効電極面積をよ
り広くして発電性能を向上させることができる固体電解
質型燃料電池の製造方法を提供することにある。
り広くして発電性能を向上させることができる固体電解
質型燃料電池の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、請求項１にお
いて、固体電解質型燃料電池の製造方法は、空気極材料
と固体電解質材料の粗粉または空気極材料の粗粉との混
合スラリーを準備し、該混合スラリーを成形して表面を
粗面化した空気極用セラミック成形体とし、該粗面化し
た空気極用セラミック成形体表面に固体電解質膜用セラ
ミック成形体を配置し、さらに該固体電解質膜用セラミ
ック成形体表面に燃料極用セラミック成形体を配置して
積層体を形成し、その後該積層体を焼成することを特徴
とする。
いて、固体電解質型燃料電池の製造方法は、空気極材料
と固体電解質材料の粗粉または空気極材料の粗粉との混
合スラリーを準備し、該混合スラリーを成形して表面を
粗面化した空気極用セラミック成形体とし、該粗面化し
た空気極用セラミック成形体表面に固体電解質膜用セラ
ミック成形体を配置し、さらに該固体電解質膜用セラミ
ック成形体表面に燃料極用セラミック成形体を配置して
積層体を形成し、その後該積層体を焼成することを特徴
とする。
【０００８】また、請求項２において、前記粗粉は平均
粒径が１０μｍ以上で空気極用セラミック成形体の厚み
を超えないことを特徴とする。
粒径が１０μｍ以上で空気極用セラミック成形体の厚み
を超えないことを特徴とする。
【０００９】上記のように、空気極材料と固体電解質材
料の粗粉または空気極材料の粗粉とを混合したスラリー
にて空気極となるセラミック成形体を作り、これを用い
た固体電解質型燃料電池を製造すると、空気極と固体電
解質膜との積層界面を容易に粗面化することができるの
で、空気極と固体電解質膜を平坦な面で積層する場合よ
りも電極の実効電極面積を広くすることができる。
料の粗粉または空気極材料の粗粉とを混合したスラリー
にて空気極となるセラミック成形体を作り、これを用い
た固体電解質型燃料電池を製造すると、空気極と固体電
解質膜との積層界面を容易に粗面化することができるの
で、空気極と固体電解質膜を平坦な面で積層する場合よ
りも電極の実効電極面積を広くすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる固体電解質
型燃料電池の製造方法の実施例につき説明する。
型燃料電池の製造方法の実施例につき説明する。
【００１１】（実施例１）この実施例は、空気極材料粉
末と固体電解質材料の粗粉とを混合してスラリーを作
り、これを成形することにより、空気極と固体電解質膜
との積層界面を粗面化して固体電解質型燃料電池を作製
した例である。
末と固体電解質材料の粗粉とを混合してスラリーを作
り、これを成形することにより、空気極と固体電解質膜
との積層界面を粗面化して固体電解質型燃料電池を作製
した例である。
【００１２】まず、空気極用セラミックグリーンシート
の製造方法について説明する。
の製造方法について説明する。
【００１３】平均粒径１μｍの粉末状のランタンマンガ
ナイトに対して、結合剤（例えば、ポリビニルブチラー
ル系バインダ）及び溶剤（エタノール及びトルエン）を
所定量加えてスラリー化した。そして、成形直前にこの
スラリーに、平均粒径３０μｍのイットリア安定化ジル
コニアからなる固体電解質セラミック材料の粗粉を所定
量添加して十分に混合した。
ナイトに対して、結合剤（例えば、ポリビニルブチラー
ル系バインダ）及び溶剤（エタノール及びトルエン）を
所定量加えてスラリー化した。そして、成形直前にこの
スラリーに、平均粒径３０μｍのイットリア安定化ジル
コニアからなる固体電解質セラミック材料の粗粉を所定
量添加して十分に混合した。
【００１４】次に、ドクターブレード法によって、この
スラリーから厚さ５０μｍの空気極用セラミックグリー
ンシートを成形した。得られた空気極用セラミックグリ
ーンシートは、スラリーに固体電解質セラミック材料の
粗粉を混ぜたことにより、セラミックグリーンシートの
表面が、スラリーに混ぜた粗粉の大きさと量に応じた凹
凸が生じ、粗面化されていた。
スラリーから厚さ５０μｍの空気極用セラミックグリー
ンシートを成形した。得られた空気極用セラミックグリ
ーンシートは、スラリーに固体電解質セラミック材料の
粗粉を混ぜたことにより、セラミックグリーンシートの
表面が、スラリーに混ぜた粗粉の大きさと量に応じた凹
凸が生じ、粗面化されていた。
【００１５】一方、固体電解質膜用セラミックグリーン
シートを作製するため、平均粒径１μｍの粉末状のイッ
トリア安定化ジルコニアに、結合剤（例えば、ポリビニ
ルブチラール系バインダ）及び溶剤（エタノール及びト
ルエン）を所定量加えてスラリー化した。
シートを作製するため、平均粒径１μｍの粉末状のイッ
トリア安定化ジルコニアに、結合剤（例えば、ポリビニ
ルブチラール系バインダ）及び溶剤（エタノール及びト
ルエン）を所定量加えてスラリー化した。
【００１６】続いて、このスラリーを用いて、前記粗面
化された空気極用セラミックグリーンシートの表面上
に、ドクターブレード法により、厚さ５０μｍの固体電
解質のセラミックグリーンシートを成形した。
化された空気極用セラミックグリーンシートの表面上
に、ドクターブレード法により、厚さ５０μｍの固体電
解質のセラミックグリーンシートを成形した。
【００１７】次に、平坦な積層界面を持つ固体電解質膜
と燃料極の積層成形体を作製した。
と燃料極の積層成形体を作製した。
【００１８】すなわち、まず、固体電解質膜を作製する
ため、平均粒径１μｍのイットリア安定化ジルコニアに
対して、結合剤（例えば、ポリビニルブチラール系バイ
ンダ）及び溶剤（エタノール及びトルエン）を所定量加
えてスラリー化した。
ため、平均粒径１μｍのイットリア安定化ジルコニアに
対して、結合剤（例えば、ポリビニルブチラール系バイ
ンダ）及び溶剤（エタノール及びトルエン）を所定量加
えてスラリー化した。
【００１９】そして、ドクターブレード法によって、こ
のスラリーから厚さ５０μｍの固体電解質のセラミック
グリーンシートを成形した。
のスラリーから厚さ５０μｍの固体電解質のセラミック
グリーンシートを成形した。
【００２０】また、燃料極用セラミックグリーンシート
を作製するため、平均粒径１μｍの粉末状の酸化ニッケ
ルとイットリア安定化ジルコニアの混合物に、結合剤
（例えば、ポリビニルブチラール系バインダ）及び溶剤
（エタノール及びトルエン）を所定量加えてスラリー化
した。
を作製するため、平均粒径１μｍの粉末状の酸化ニッケ
ルとイットリア安定化ジルコニアの混合物に、結合剤
（例えば、ポリビニルブチラール系バインダ）及び溶剤
（エタノール及びトルエン）を所定量加えてスラリー化
した。
【００２１】そして、このスラリーを用いて、ドクター
ブレード法により、厚さ５０μｍの燃料極用セラミック
グリーンシートを成形した。
ブレード法により、厚さ５０μｍの燃料極用セラミック
グリーンシートを成形した。
【００２２】得られた固体電解質のセラミックグリーン
シートと燃料極のセラミックグリーンシートを互いに積
層して成形体を作製した。
シートと燃料極のセラミックグリーンシートを互いに積
層して成形体を作製した。
【００２３】このようにして得た各一対のグリーンシー
ト積層体、すなわち、固体電解質セラミック材料の粗粉
により粗面化された積層界面を持つ、固体電解質のセラ
ミックグリーンシートと空気極のセラミックグリーンシ
ートの積層体と、平坦な積層界面を持つ固体電解質のセ
ラミックグリーンシートと燃料極のセラミックグリーン
シートの積層体を、それぞれ固体電解質のセラミックグ
リーンシートが向き合うようにして配置し、その間に、
粗粉を含まない追加の固体電解質のセラミックグリーン
シートを数枚挿入して重ね合わせた。
ト積層体、すなわち、固体電解質セラミック材料の粗粉
により粗面化された積層界面を持つ、固体電解質のセラ
ミックグリーンシートと空気極のセラミックグリーンシ
ートの積層体と、平坦な積層界面を持つ固体電解質のセ
ラミックグリーンシートと燃料極のセラミックグリーン
シートの積層体を、それぞれ固体電解質のセラミックグ
リーンシートが向き合うようにして配置し、その間に、
粗粉を含まない追加の固体電解質のセラミックグリーン
シートを数枚挿入して重ね合わせた。
【００２４】そして、この空気極、固体電解質膜及び燃
料極の各セラミックグリーンシートよりなる積層体をプ
ラスチック製の袋にいれ、袋の中を真空状態にし、温間
静水圧プレス機を用いて圧着し、空気極、固体電解質膜
及び燃料極の３層膜積層体を得た。
料極の各セラミックグリーンシートよりなる積層体をプ
ラスチック製の袋にいれ、袋の中を真空状態にし、温間
静水圧プレス機を用いて圧着し、空気極、固体電解質膜
及び燃料極の３層膜積層体を得た。
【００２５】この結果、第１図の断面図に示すように、
固体電解質膜のセラミック成形体層１ａのうち、固体電
解質膜のセラミック成形体１ｃは、粗面化された空気極
用セラミック成形体３ａの表面の凹凸に沿って成形され
たので、固体電解質膜のセラミック成形体１ｃと空気極
用セラミック成形体３ａの積層界面４ｂが凹凸状態とな
り、また、もう一方の固体電解質膜のセラミック成形体
１ｂと燃料極用セラミック成形体２ａの積層界面４ａは
平坦な状態で得られた。なお、１ｄは追加挿入した固体
電解質膜のセラミック成形体を示す。
固体電解質膜のセラミック成形体層１ａのうち、固体電
解質膜のセラミック成形体１ｃは、粗面化された空気極
用セラミック成形体３ａの表面の凹凸に沿って成形され
たので、固体電解質膜のセラミック成形体１ｃと空気極
用セラミック成形体３ａの積層界面４ｂが凹凸状態とな
り、また、もう一方の固体電解質膜のセラミック成形体
１ｂと燃料極用セラミック成形体２ａの積層界面４ａは
平坦な状態で得られた。なお、１ｄは追加挿入した固体
電解質膜のセラミック成形体を示す。
【００２６】この圧着後、プラスチック製の袋から取り
出し、空気極、固体電解質膜及び燃料極の３層の積層体
を１３００℃の温度で２時間焼成した。
出し、空気極、固体電解質膜及び燃料極の３層の積層体
を１３００℃の温度で２時間焼成した。
【００２７】こうして得られた電極付き固体電解質膜を
備えた３層の固体電解質型燃料電池を、図２に示すよう
に結線し発電特性を測定した。
備えた３層の固体電解質型燃料電池を、図２に示すよう
に結線し発電特性を測定した。
【００２８】図２において、１ｅは固体電解質膜、２ｂ
は燃料極、３ｂは空気極、６は固体電解質型燃料電池で
ある。また、７は燃料ガス供給管、８は空気供給管、９
は白金線、１０は可変抵抗器、１１はオシロスコープ、
１２は電流計、１３は水銀スイッチである。
は燃料極、３ｂは空気極、６は固体電解質型燃料電池で
ある。また、７は燃料ガス供給管、８は空気供給管、９
は白金線、１０は可変抵抗器、１１はオシロスコープ、
１２は電流計、１３は水銀スイッチである。
【００２９】そして、固体電解質型燃料電池６を１００
０℃の温度に保持しながら、燃料ガス供給管７と空気供
給管８を通して、燃料ガスと空気をそれぞれ燃料極２
ｂ、空気極３ｂに供給し、固体電解質膜１ｅを介して電
極反応を起こさせた。そして、電流計１２で観察しなが
ら、３００ｍＡ／ｃｍ2 の電流が流れる状態における空
気極３ｂの分極による電圧降下を、カレントインターラ
プト法によりオシロスコープ１１で測定した。
０℃の温度に保持しながら、燃料ガス供給管７と空気供
給管８を通して、燃料ガスと空気をそれぞれ燃料極２
ｂ、空気極３ｂに供給し、固体電解質膜１ｅを介して電
極反応を起こさせた。そして、電流計１２で観察しなが
ら、３００ｍＡ／ｃｍ2 の電流が流れる状態における空
気極３ｂの分極による電圧降下を、カレントインターラ
プト法によりオシロスコープ１１で測定した。
【００３０】この測定結果を表１に示す。
【００３１】
【表１】
【００３２】また、比較例として、それぞれ粗粉を含ま
ず表面が滑らかな固体電解質のセラミックグリーンシー
ト、燃料極用セラミックグリーンシ−ト及び空気極用セ
ラミックグリーンシートを別々に成形して、これらを積
層したもので作製した固体電解質型燃料電池、すなわ
ち、固体電解質膜と各電極の積層界面が平坦な固体電解
質型燃料電池の測定結果も併せて示す。
ず表面が滑らかな固体電解質のセラミックグリーンシー
ト、燃料極用セラミックグリーンシ−ト及び空気極用セ
ラミックグリーンシートを別々に成形して、これらを積
層したもので作製した固体電解質型燃料電池、すなわ
ち、固体電解質膜と各電極の積層界面が平坦な固体電解
質型燃料電池の測定結果も併せて示す。
【００３３】（実施例２）この実施例は、空気極材料粉
末と空気極材料の粗粉とを混合してスラリーを作り、こ
れを成形することにより、空気極と固体電解質膜との積
層界面を粗面化し、固体電解質型燃料電池を作製した例
である。
末と空気極材料の粗粉とを混合してスラリーを作り、こ
れを成形することにより、空気極と固体電解質膜との積
層界面を粗面化し、固体電解質型燃料電池を作製した例
である。
【００３４】まず、実施例１で用いた固体電解質材料の
粗粉に代えて、ランタンマンガナイトからなる平均粒径
３０μｍの空気極用セラミック材料の粗粉を添加するこ
と以外は、実施例１と同様にして、この粗粉によりその
表面に凹凸が生じて粗面化された空気極用セラミックグ
リーンシートを得た。
粗粉に代えて、ランタンマンガナイトからなる平均粒径
３０μｍの空気極用セラミック材料の粗粉を添加するこ
と以外は、実施例１と同様にして、この粗粉によりその
表面に凹凸が生じて粗面化された空気極用セラミックグ
リーンシートを得た。
【００３５】続いて、実施例１と同様にして、前記粗面
化された空気極用セラミックグリーンシートの表面上
に、固体電解質のセラミックグリーンシートを成形し
た。
化された空気極用セラミックグリーンシートの表面上
に、固体電解質のセラミックグリーンシートを成形し
た。
【００３６】次に、同じく実施例１と同様にして、平坦
な積層界面を持つ固体電解質膜と燃料極の積層成形体を
作製した。
な積層界面を持つ固体電解質膜と燃料極の積層成形体を
作製した。
【００３７】このようにして得た各一対のセラミックグ
リーンシート積層体を、実施例１と同様にして重ね合わ
せ、この積層体を圧着して、空気極、固体電解質膜及び
燃料極の３層膜積層体を得た。
リーンシート積層体を、実施例１と同様にして重ね合わ
せ、この積層体を圧着して、空気極、固体電解質膜及び
燃料極の３層膜積層体を得た。
【００３８】この結果、実施例１と同様に、固体電解質
膜のセラミック成形体は、粗面化された空気極用セラミ
ック成形体の表面の凹凸に沿って成形されたので、固体
電解質膜のセラミック成形体と空気極用セラミック成形
体の積層界面が凹凸状態になって得られた。また、もう
一方の固体電解質膜のセラミック成形体と燃料極用セラ
ミック成形体の積層界面は平坦であった。
膜のセラミック成形体は、粗面化された空気極用セラミ
ック成形体の表面の凹凸に沿って成形されたので、固体
電解質膜のセラミック成形体と空気極用セラミック成形
体の積層界面が凹凸状態になって得られた。また、もう
一方の固体電解質膜のセラミック成形体と燃料極用セラ
ミック成形体の積層界面は平坦であった。
【００３９】この圧着後、実施例１と同様にして、空気
極、固体電解質膜及び燃料極の３層の積層体を焼成し
た。
極、固体電解質膜及び燃料極の３層の積層体を焼成し
た。
【００４０】こうして得られた電極付き固体電解質膜を
備えた３層の固体電解質型燃料電池を、実施例１と同
様、図２に示すように結線し発電特性を測定した。そし
て、この測定においても結果は実施例１と同じ傾向を示
した。
備えた３層の固体電解質型燃料電池を、実施例１と同
様、図２に示すように結線し発電特性を測定した。そし
て、この測定においても結果は実施例１と同じ傾向を示
した。
【００４１】次に、この測定結果について考察する。
【００４２】この分極による電圧降下の値が小さいほ
ど、電極の実効面積が広く、かつ、燃料電池としての性
能も優れていることになる。表１によれば、実施例品が
比較例品よりも分極による電圧降下の値が小さいことが
示され、したがって、実施例品が比較例品よりも実効電
極面積が広いことがわかる。
ど、電極の実効面積が広く、かつ、燃料電池としての性
能も優れていることになる。表１によれば、実施例品が
比較例品よりも分極による電圧降下の値が小さいことが
示され、したがって、実施例品が比較例品よりも実効電
極面積が広いことがわかる。
【００４３】また、図１に示した断面図に基づいて、積
層界面４ｂの実効電極面積を計算すると、積層面が平坦
である場合の約１．２倍となる。ところが、表１に示さ
れた実施例品の分極による電圧降下は、比較例品の１／
２程度まで下がっている。これは、積層界面の凹凸によ
り、固体電解質膜と空気極の接触面積が広くなって密着
力が強くなり、それにより固体電解質型燃料電池の内部
インピーダンスが低くなったためであると考えられる。
層界面４ｂの実効電極面積を計算すると、積層面が平坦
である場合の約１．２倍となる。ところが、表１に示さ
れた実施例品の分極による電圧降下は、比較例品の１／
２程度まで下がっている。これは、積層界面の凹凸によ
り、固体電解質膜と空気極の接触面積が広くなって密着
力が強くなり、それにより固体電解質型燃料電池の内部
インピーダンスが低くなったためであると考えられる。
【００４４】なお、電極反応は、固体電解質、空気極、
気相の三相の界する点で起こるため、この点が多いほど
発電性能が上がる。空気極中の固体電解質セラミック粒
子相互のつながり、または、固体電解質セラミック中の
空気極セラミック材料粒子相互のつながり状況により、
電極反応点の存在範囲は固体電解質と空気極の界面から
１０μｍ程度の範囲に制限されることがわかっている。
電極反応点を増やすためには、固体電解質セラミック粒
子や空気極セラミック材料粒子を小さくする方法がある
ほかに、本願発明のように固体電解質と空気極との界面
を粗面化する方法がある。粗面のピッチが１０μｍより
細かいと効果は小さく、また、ピッチがはるかに粗いと
効果は小さい。したがって、界面を粗面化する粗粉の平
均粒径は、実際に空気極中の反応に関与する部分が電解
質層との界面から約１０μｍの範囲にあるところから、
１０μｍを下限値とし、空気極用セラミック成形体の厚
みを超えない範囲を上限値とした。
気相の三相の界する点で起こるため、この点が多いほど
発電性能が上がる。空気極中の固体電解質セラミック粒
子相互のつながり、または、固体電解質セラミック中の
空気極セラミック材料粒子相互のつながり状況により、
電極反応点の存在範囲は固体電解質と空気極の界面から
１０μｍ程度の範囲に制限されることがわかっている。
電極反応点を増やすためには、固体電解質セラミック粒
子や空気極セラミック材料粒子を小さくする方法がある
ほかに、本願発明のように固体電解質と空気極との界面
を粗面化する方法がある。粗面のピッチが１０μｍより
細かいと効果は小さく、また、ピッチがはるかに粗いと
効果は小さい。したがって、界面を粗面化する粗粉の平
均粒径は、実際に空気極中の反応に関与する部分が電解
質層との界面から約１０μｍの範囲にあるところから、
１０μｍを下限値とし、空気極用セラミック成形体の厚
みを超えない範囲を上限値とした。
【００４５】このように本発明は、固体電解質膜と空気
極との界面を容易に粗面化することができるので、従来
のように固体電解質膜と空気極とを平坦な面で積層した
場合よりも、実効電極面積を広くすることできる。
極との界面を容易に粗面化することができるので、従来
のように固体電解質膜と空気極とを平坦な面で積層した
場合よりも、実効電極面積を広くすることできる。
【００４６】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、固体電
解質膜と空気極との積層界面を容易に粗面化することが
できるので、従来のように平面で積層した場合よりも、
電極の実効面積を広くすることができる。この結果、固
体電解質型燃料電池の発電性能を向上させることが可能
になる。
解質膜と空気極との積層界面を容易に粗面化することが
できるので、従来のように平面で積層した場合よりも、
電極の実効面積を広くすることができる。この結果、固
体電解質型燃料電池の発電性能を向上させることが可能
になる。
【００４７】また、固体電解質と空気極の接触面積が広
くなって密着力が強くなり、燃料電池の内部インピーダ
ンスを低くすることができる。そしてこの内部インピ−
ダンスの低下も、燃料電池の発電性能の向上に寄与する
という副次的な効果がある。
くなって密着力が強くなり、燃料電池の内部インピーダ
ンスを低くすることができる。そしてこの内部インピ−
ダンスの低下も、燃料電池の発電性能の向上に寄与する
という副次的な効果がある。
【図１】本発明の一実施例における電極成形体を両面に
設けた固体電解質膜セラミック成形体の断面図である。
設けた固体電解質膜セラミック成形体の断面図である。
【図２】固体電解質型燃料電池の発電特性を測定するた
めの結線図である。
めの結線図である。
１ａ 固体電解質膜のセラミック成形体層 １ｂ，１ｃ 固体電解質膜のセラミック成形体 １ｄ 追加挿入した固体電解質膜のセラミック成
形体 １ｅ 固体電解質膜 ２ａ 燃料極用セラミック成形体 ２ｂ 燃料極 ３ａ 空気極用セラミック成形体 ３ｂ 空気極 ６ 固体電解質型燃料電池
形体 １ｅ 固体電解質膜 ２ａ 燃料極用セラミック成形体 ２ｂ 燃料極 ３ａ 空気極用セラミック成形体 ３ｂ 空気極 ６ 固体電解質型燃料電池
Claims (2)
- 【請求項１】 空気極材料と固体電解質材料の粗粉また
は空気極材料の粗粉との混合スラリーを準備し、該混合
スラリーを成形して表面を粗面化した空気極用セラミッ
ク成形体とし、該粗面化した空気極用セラミック成形体
表面に固体電解質膜用セラミック成形体を配置し、さら
に該固体電解質膜用セラミック成形体表面に燃料極用セ
ラミック成形体を配置して積層体を形成し、その後該積
層体を焼成することを特徴とする固体電解質型燃料電池
の製造方法。 - 【請求項２】 前記粗粉は平均粒径が１０μｍ以上で、
空気極用セラミック成形体の厚みを超えないことを特徴
とする請求項１記載の固体電解質型燃料電池の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8054699A JPH09245811A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | 固体電解質型燃料電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8054699A JPH09245811A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | 固体電解質型燃料電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09245811A true JPH09245811A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=12978059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8054699A Pending JPH09245811A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | 固体電解質型燃料電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09245811A (ja) |
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-
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- 1996-03-12 JP JP8054699A patent/JPH09245811A/ja active Pending
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