固体氧化物型燃料电池用电解质片、固体氧化物型燃料电池用电解质片的制造方法及固体氧化物型燃料电池用单电池与流程

本发明涉及固体氧化物型燃料电池用电解质片、固体氧化物型燃料电池用电解质片的制造方法及固体氧化物型燃料电池用单电池。

背景技术：

1、固体氧化物型燃料电池(sofc)为通过燃料极：h2+o2－→h2o+2e－、空气极：(1/2)o2+2e－→o2－的反应而提取电能的装置。固体氧化物型燃料电池可以重叠多个固体氧化物型燃料电池用单电池，作为层叠结构而使用，该固体氧化物型燃料电池用单电池是在由陶瓷板状体构成的固体氧化物型燃料电池用电解质片上设置了燃料极和空气极而成的。

2、作为固体氧化物型燃料电池用电解质片的制造方法，在专利文献1中公开了一种氧化钪稳定化氧化锆片的制造方法，其包括：将氧化钪稳定化氧化锆的烧结体粉碎，得到用透射式电子显微镜测定的平均粒径de超过0.3μm且1.5μm以下、用激光散射法测定的平均粒径dr超过0.3μm且3.0μm以下、并且dr/de为1.0～2.5的氧化钪稳定化氧化锆烧结粉末的工序；制备浆料的工序，上述浆料包含氧化钪稳定化氧化锆烧结粉末和氧化锆未烧结粉末，并且浆料中的氧化钪稳定化氧化锆烧结粉末相对于氧化钪稳定化氧化锆烧结粉末和氧化锆未烧结粉末的合计的比例为2质量％～40质量％；将浆料成型为片状的工序；以及将得到的成型体烧结的工序。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：日本特开2011－105589号公报(专利第4796656号公报)

技术实现思路

1、然而，在由用专利文献1所记载的制造方法制造的氧化钪稳定化氧化锆片构成的固体氧化物型燃料电池用电解质片中，为了提高固体氧化物型燃料电池的发电效率而想要薄型化时，存在强度降低的问题。

2、本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种强度高的固体氧化物型燃料电池用电解质片。另外，本发明的目的在于提供一种强度高的固体氧化物型燃料电池用电解质片的制造方法。进而，本发明的目的在于提供一种具有上述固体氧化物型燃料电池用电解质片的固体氧化物型燃料电池用单电池。

3、本发明的固体氧化物型燃料电池用电解质片的特征在于，由包含氧化锆的烧结体的陶瓷板状体构成，在陶瓷颗粒的个数基准的累积粒度分布中，累积概率为90％的粒径d90与累积概率为10％的粒径d10之差为2.5μm以上。

4、本发明的固体氧化物型燃料电池用电解质片的制造方法的特征在于，具备：准备在体积基准的累积粒度分布中累积概率为50％的粒径d50为3μm以下且累积概率为99％的粒径d99为6μm以上的氧化锆烧结粉末的工序；混合上述氧化锆烧结粉末和氧化锆未烧结粉末，使得上述氧化锆烧结粉末相对于上述氧化锆烧结粉末和上述氧化锆未烧结粉末的合计重量的重量比例为5重量％～50重量％，由此制备陶瓷浆料的工序；通过成型上述陶瓷浆料，制作陶瓷生片(green sheet)的工序；以及通过将包含上述陶瓷生片的未烧结板状体烧结，制作陶瓷板状体的工序。

5、本发明的固体氧化物型燃料电池用单电池的特征在于，具备：燃料极、空气极、以及配置于上述燃料极与上述空气极之间的本发明的固体氧化物型燃料电池用电解质片。

6、根据本发明，可以提供一种强度高的固体氧化物型燃料电池用电解质片。另外，根据本发明，可以提供一种强度高的固体氧化物型燃料电池用电解质片的制造方法。进而，根据本发明，可以提供一种具有上述固体氧化物型燃料电池用电解质片的固体氧化物型燃料电池用单电池。

技术特征：

1.一种固体氧化物型燃料电池用电解质片，其特征在于，由包含氧化锆的烧结体的陶瓷板状体构成，

2.一种固体氧化物型燃料电池用电解质片的制造方法，其特征在于，具备：

3.根据权利要求2所述的固体氧化物型燃料电池用电解质片的制造方法，其中，在制备所述陶瓷浆料的工序中，混合所述氧化锆烧结粉末和所述氧化锆未烧结粉末，使得所述氧化锆烧结粉末相对于所述氧化锆烧结粉末和所述氧化锆未烧结粉末的合计重量的重量比例为5重量％～30重量％。

4.一种固体氧化物型燃料电池用单电池，其特征在于，具备：

技术总结
本发明的固体氧化物型燃料电池用电解质片由包含氧化锆的烧结体的陶瓷板状体构成，在陶瓷颗粒的个数基准的累积粒度分布中，累积概率为90％的粒径D<subgt;90</subgt;与累积概率为10％的粒径D<subgt;10</subgt;之差为2.5μm以上。

技术研发人员：藤田诚司,山田裕亮
受保护的技术使用者：株式会社村田制作所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14