2018年度

JFCC研究成果集

未来社会を創出する革新材料開発と先端解析技術

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R-32
2018

SOFC空気極の低温焼成技術




課題
単独では優れた特性を有する材料であっても、積層構造を構築する際に、界面に高抵抗相等が形成することで、単セルの特性が低下
空気極/電解質界面にセリア系の反応防止層を導入しても、高抵抗相の形成は抑制が困難

解決手段
空気極用出発原料に空気極材料構成元素のキレート化溶液を混合
⇒粒子間のネッキングを促進
⇒従来よりも低温焼成で、機能する空気極を焼成

成果・優位性
空気極材料の構成元素をキレート化した溶液を混合することで、従来よりも空気極構築温度を低温化することが可能
空気極を低温焼成することで、空気極/電解質界面で形成される高抵抗相が低減され、界面抵抗を低減可能


空気極/電解質界面のSEM/EDX分析
(左):従来電極、(右):低温焼成電極
界面抵抗評価結果
焼成温度を低温化することで、界面抵抗を約3割低減可能



期待される市場・応用
電極/電解質界面での高抵抗相形成を制御した高性能SOFC単セルの構築

特許
特許第5506186号


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