导电构件、蓄电池组装置、模块、模块收纳装置以及导电构件的制造方法与流程

本发明涉及导电构件、蓄电池组(cell stack)装置、模块、模块收纳装置以及导电构件的制造方法。

背景技术：

近几年，作为下一代能源，提出了各种在收纳容器内容纳了可利用燃料气体(含氢气体)和含氧气体(空气)来获得电力的燃料电池单元的燃料电池模块、在外装壳体内容纳了燃料电池模块的燃料电池装置(例如，参照专利文献1)。

在构成这样的燃料电池装置的蓄电池组装置中，通过在燃料电池单元间配置由含有具备耐热性的铬(Cr)的合金制作的导电构件，从而将各燃料电池单元串联地电连接。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2007-59377号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

但是，近几年，要求发电效率进一步得到提升的模块收纳装置，作为其一个形态，要求导电性得到提升的导电构件，还要求具备该导电构件的蓄电池组装置、模块以及模块收纳装置。

因此，本发明的目的在于，提供一种导电性得到提升的导电构件、具备该导电构件的蓄电池组装置、模块以及模块收纳装置。

用于解决课题的手段

本发明的导电构件的特征在于，具有：含有铬(Cr)的基材；和设置于该基材的表面且含有三氧化二铬(Cr₂O₃)的第1层，该第1层还含有钛(Ti)。

此外，本发明的蓄电池组装置具有：多个单电池；和配置在多个该单电池之间并电连接相邻的各个该单电池的上述的导电构件。

此外，本发明的模块具有：收纳容器；和容纳于该收纳容器中的上述的蓄电池组装置。

此外，本发明的模块收纳装置具有：外装壳体；容纳于该外装壳体内的上述的模块；和容纳于所述外装壳体内且用于使所述模块工作的辅助设备。

进一步地，本发明的导电构件的制造方法包括：准备含有铬(Cr)以及钛(Ti)的基材的工序；和对该基材实施热处理，在该基材的表面设置含有三氧化二铬(Cr₂O₃)以及钛的第1层的工序。

发明效果

本发明的导电构件可成为导电性得到提升的导电构件。

此外，本发明的蓄电池组装置、模块、模块收纳装置通过具备导电性得到提升的导电构件，从而能够作为导电性得到提升的蓄电池组装置、模块、模块收纳装置。

此外，根据本发明的导电构件的制造方法，能够制造导电性得到提升的导电构件。

附图说明

图1是表示本实施方式的导电构件的一例的立体图。

图2(a)是沿图1所示的导电构件的A-A线的放大剖视图，(b)是将沿图1所示的导电构件的B-B线的剖面的一部分提取出来表示的放大剖视图。

图3表示图2所示的导电构件的另一例，(a)、(b)都是导电构件的放大剖视图。

图4表示本实施方式的蓄电池组装置的一例，(a)是示意性表示蓄电池组装置的侧视图，(b)是将(a)的蓄电池组装置的被虚线包围的部分的一部分放大表示的剖视图。

图5是表示本实施方式的模块的一例的外观立体图。

图6是示意性表示本实施方式的模块收纳装置的一例的分解立体图。

图7是表示测定了使钛对三氧化二铬的含有量发生变化时的导电率的结果的曲线图。

具体实施方式

使用图1以及图2来说明本实施方式的导电构件1。

图1所示的导电构件1是为了将多个相邻的单电池(在图1以及2中未图示)彼此分别电连接而配置在单电池之间的构件。该导电构件1具备以下各部分作为基本结构：与相邻的一个单电池接合的一个接合部2a；与相邻的另一个单电池接合的另一个接合部2b；和对这一对接合部2a、2b的两端分别进行连接的连接部3。另外，在以后的说明中，使用燃料电池单元作为单电池来进行说明，由接合部2a、2b和连接部3构成集电部。

更详细来说，相对于连接部3在前后交替地折弯接合部2a、2b来构成集电部，多个接合部2a、2b形成在配置于左右的连接部3之间且呈带状。经由导电性连结片4连接多个该集电部，沿燃料电池单元7的长边方向L连续地形成集电部，从而形成一体的导电构件1。

另外，作为燃料电池单元，已知有各种燃料电池单元，但是作为发电效率好的燃料电池单元，已知有固体氧化物形的燃料电池单元。具备固体氧化物形的燃料电池单元的燃料电池装置相对于单位电力可实现小型化，并且能够容易地进行家庭用燃料电池装置所要求的对变动的负载进行跟踪的负载跟踪运行。

在此，如后述那样，固体氧化物形的燃料电池装置构成为，在收纳容器内容纳了燃料电池单元装置，该燃料电池单元装置组合多个固体氧化物形的燃料电池单元而成。并且，向各燃料电池单元7的燃料极层供给燃料气体(含氢气体)，并向氧极层供给空气(含氧气体)，在600～900℃的高温下发电。因此，对导电构件1、用于向燃料电池单元7供给燃料气体的歧管8等各构件要求耐热性，作为形成各构件的基材，使用含有铬(Cr)的合金。

但是，在每次将这样的含有铬的合金用作导电构件时，要求导电性得到提升的导电构件。因此，如图2所示，在本实施方式的导电构件1中，具有：含有铬的基材5；和设置于基材5的表面且含有三氧化二铬(Cr₂O₃)的第1层6a，第1层6a还含有钛(Ti)。另外，由于第1层6a含有铬，所以能够使第1层6a的热膨胀率接近基材5的热膨胀率，能够提高与基材5接合的接合强度。

构成导电构件1的基材5由于需要具有导电性以及耐热性，因此利用含两种以上的金属的合金形成。例如，基材5相对于合金含有4～30原子％的铬。作为含有铬的基材5，能够使用镍-铬系合金或者铁-铬系合金，能够使用奥氏体系、铁素体系、奥氏体-铁素体系的不锈钢。此外，基材5可含有锰(Mn)、铝(Al)作为铬以外的其他元素。

基材5的表面的第1层6a含有三氧化二铬。第1层6a的主成分是三氧化二铬。第1层6a含有80～99.9％的三氧化二铬。测定方法将在后面叙述。另外，在第1层6a中，除了三氧化二铬以外，也可以含有可含在上述的基材5中的锰、铝。例如，在含有锰的情况下，可含有铬和锰的复合氧化物，即作为尖晶石型结晶的MnCr₂O₄。

并且，在本实施方式的导电构件1中，第1层6a含有钛。由此，能够提高第1层6a的导电性，进而能够提高导电构件1的导电性。另外，从抑制铬的扩散的观点出发，设第1层6a的厚度为0.1μm～3μm。

第1层6a中含有的钛的比例优选相对于铬而言，Ti/(Ti+Cr)在0.1％以上。由此，能够高效率地提高导电性。另外，第1层6a中是否含有钛能够使用STEM(扫描透射型电子显微镜)来确认。进一步地，第1层6a中含有的钛的比例同样能够使用STEM，以第1层6a进入视野的方式按照3000倍的倍率来进行拍摄，利用EDS(Energy-Dispersive-Spectroscopy)进行测定。例如，在第1层6a的中央部对后述的九个部位进行测定，将测定的钛和铬的浓度分别设为Ti和Cr时，利用Ti/(Ti+Cr)的式子来求取即可。此外，第1层6a中的三氧化二铬的比例也以同样的方法通过对钛和铬的浓度进行测定来求取即可。具体来说，只要算出Cr/(Ti+Cr)的值即可。

第1层6a的“中央部”的定义指的是，在第1层6a的厚度中，从基材5与第1层6a的边界起30％～70％的部分。

以下，说明前述的九个部位的测定部位。

首先，为了确定基材5与第1层6a的边界，在以基材5以及第1层6a进入视野这样的倍率放大的部分中，确认含有成分的映射(mapping)。接着，在基材5和第1层6a中，确定存在上有差异的成分。如果该成分例如是铁，则能够通过铁的映射来确定基材5与第1层6a的边界。另外，在映射中，由于能够利用色调来确认浓度差，所以也能够根据该浓度差来确定基材5与第1层6a的边界。

接着，为了确定第1层6a与后述的第2层6b的边界，在以第1层6a和第2层6b进入视野这样的倍率放大的部分中，对含有成分的映射进行确认。接着，在第1层6a和第2层6b中，确定在存在上具有差异的成分。如果该成分例如是锌，则能够通过锌的映射来确定第1层6a与第2层6b的边界。另外，在映射中，由于能够利用色调来确定浓度差，所以也能够根据该浓度差来确定第1层6a与第2层6b的边界。此外，在未在第1层6a上设置第2层6b而是设置了导电性粘合剂的情况下，也能够通过与上述方法相同的方法来确定第1层6a与导电性粘合剂的边界，这一点将后述。作为在存在上具有差异的成分，例如是镧。

如上所述，能够确定第1层6a两侧的边界。接着，从第1层6a的一个边界向另一个边界，在厚度方向上引出3条垂线。

接着，在各个垂线上，测定从一个边界侧起厚度为30％的部位、50％的部位、70％的部位这三个部位的钛以及铬的浓度。通过以上的方法测定共计九个部位的钛以及铬的浓度，将所得到的测定值的平均分别作为钛的浓度以及铬的浓度。

在第1层6a中，厚度方向上的基材5侧的钛的浓度可以高于厚度方向上的中央部的钛的浓度。由此，能够在第1层6a与基材5的边界处提高导电性。

第1层6a的“厚度方向上的基材5侧”的定义指的是，从基材5与第1层6a的边界起至厚度为25％为止的部分。

在第1层6a中，厚度方向上的基材5的相反侧的钛的浓度可以高于厚度方向上的中央部的钛的浓度。由此，例如在第1层6a的表面设置了其他构件的情况下，能够在该其他构件与第1层6a的边界处提高导电性。

第1层6a的“厚度方向上的基材5的相反侧”的定义指的是，从第1层6a与第2层6b(或导电性粘合剂)的边界起至厚度为25％为止的部分。换言之，是从基材5与第1层6a的边界起至厚度为75％～100％为止的部分。

在第1层6a中，厚度方向上的基材5侧的钛的浓度可以高于厚度方向上的基材5的相反侧的钛的浓度。由此，由于在第1层6a中，在基材5侧具有比较多的钛，所以在基材5除了上述材料以外还含有钛的情况下，能够在与含有钛的基材5之间提高接合力。

“在第1层6a中，厚度方向上的基材5侧的钛的浓度可以高于厚度方向上的中央部的钛的浓度”的确认方法如下。首先，以第1层6a包含在视野中的方式使用STEM按照3000倍的倍率来进行拍摄。然后，使用EDS进行元素映射。此时，在第1层6a中，“厚度方向上的基材5侧的钛的浓度高于厚度方向上的中央部的钛的浓度”的情况能够通过映射的图像来视觉确认，该映射的图像根据特性X射线的强度(计数值)表示钛的浓度分布。在映射中，一般来说，用暖色表示浓度分布高的部分，用冷色表示浓度分布低的部分。因此，在这样显示时，相比第1层6a的中央部，用暖色表示厚度方向上的基材5侧。

另外，也说明元素映射以外的确认方法。进行厚度方向上的中央部的五个部位和第1层6a的厚度方向上的基材5侧的五个部位的特性X射线的强度的比较，如果第1层6a的厚度方向上的基材5侧的特性X射线的强度全都高于中央部的特性X射线的强度，则能够视为在第1层6a中，厚度方向上的基材5侧的钛的浓度高于厚度方向上的中央部的钛的浓度。

“在第1层6a中，厚度方向上的基材5的相反侧的钛的浓度高于厚度方向上的中央部的钛的浓度”的确认方法如下。首先，得到与前述相同的映射图像。然后，在进行了映射的图像上，相比第1层6a的厚度方向上的中央部，用暖色表示厚度方向上的基材5的相反侧。

“在第1层6a中，厚度方向上的基材5侧的钛的浓度高于厚度方向上的基材5的相反侧的钛的浓度”的确认方法如下。首先，得到与前述相同的映射图像。然后，在进行了映射的图像上，相比第1层6a的厚度方向上的基材5的相反侧，用暖色表示厚度方向上的基材5侧。

此外，也可以在第1层6a上设置第2层6b。第2层6b例如是包含氧化锌的层。由此，能够抑制铬的扩散的同时提高导电性。在该情况下，优选含有全部重量的70摩尔％以上的氧化锌，更优选含有全部重量的90摩尔％以上的氧化锌。通过该结构，能够进一步抑制铬的扩散的同时提高导电性。

此外，第2层6b可以是含有锌(Zn)、锰(Mn)以及钴(Co)的层。由此，能够抑制铬的扩散的同时提高导电性。

此外，在第2层6b含有锌(Zn)、锰(Mn)以及钴(Co)的情况下，第2层6b整体的钛的平均浓度可以低于第1层6a整体的钛的平均浓度。在第2层6b含有钛的情况下，与含有钛的第1层6a接合的接合力得到提升。另一方面，锌、锰以及钴组合的合金的导电性比钛高。因此，通过减少第2层6b整体的钛的平均浓度，能够维持高的导电性。

在此，“第2层6b整体的钛的平均浓度低于第1层6a整体的钛的平均浓度”的确认方法如下。首先，得到与前述相同的映射图像。然后，在进行了映射的图像上，相比第2层6b整体，用冷色表示第1层6a整体。

也说明元素映射以外的确认方法。为了求取第1层6a整体的钛的平均浓度，与前述同样地，在第1层6a的九个部位处进行钛的浓度的测定后计算出平均值。其中，各个垂线上的测定部位设为从一个边界侧起厚度为15％、50％、85％。此外，在第2层6b中，也利用与第1层6a相同的方法在九个部位进行钛的浓度测定后计算出平均值。另外，为了确定第2层6b与导电性粘合剂的边界，针对作为导电性粘合剂的成分之一的元素进行映射。例如，针对镧进行映射。根据其结果，将镧分布多的区域设为导电性粘合剂，将没有分布或者分布为少量的区域设为第2层6b，将这两个区域的边界设为第2层6b与导电性粘合剂的边界。由此，如果第2层6b的九个部位的平均值低于第1层6a的九个部位的平均值，则能够视为第2层6b整体的钛的平均浓度低于第1层6a整体的钛的平均浓度。

另外，在每次设置包含氧化锌的层作为第2层6b时，虽然纯粹的氧化锌是绝缘体，但是Zn_1+δO为阳离子透过型的n型半导体，通过添加原子价高的杂质元素，成为n型杂质半导体。在此，由于氧化锌中的锌为+2价的离子，所以通过固溶+3价以上的离子的金属元素，从而赋予导电性。特别是，通过固溶+3价以上的离子的铁、铝，从而能够赋予导电性。

此外，在每次将燃料电池单元和导电构件1接合时，能够使用导电性粘合剂(未图示)来接合。作为导电性粘合剂，虽然只要是在发电气氛、发电温度下具有导电性的粘合剂即可，但是特别期望是具有镧(La)的钙钛矿型复合氧化物。具体来说，能够使用LaFeO₃系或者LaMnO₃系的钙钛矿型氧化物。特别是，期望是含有镧、钴、铁的钙钛矿型复合氧化物。导电性粘合剂的厚度设为1～50μm。导电构件的导电率在50S/cm以上，更优选在300S/cm以上，特别优选在440S/cm以上。

在每次制作上述的导电构件1时，作为基材5，准备相对于合金含有4～30原子％的铬、70～96原子％的镍或者铁、以及0.05～0.5原子％的钛的基材5。对该基材5进行热处理。例如，在800～1050℃下进行2小时热处理。由此，基材5中含有的铬在基材5的表面析出且被氧化，从而生成含有三氧化二铬的第1层，并且同样地从基材5析出的钛被含在第1层6a中。另外，在每次调整钛在第1层6a中的浓度时，除了调整基材5含有的钛的量以外，通过调整进行热处理的温度、时间，也能够适当调整钛在第1层6a中的浓度。

此外，也能够在基材5直接设置第1层6a。在该情况下，作为基材5，准备具有铬以及镍或者铁的基材5。接着，混合三氧化二铬的粉末、二氧化钛的粉末和粘结剂，将该混合物涂敷于基材5的表面。接着，在还原气氛下，在温度1500℃下烧成两小时，能够在基材5上直接设置第1层6a。

接着，使用图4，说明作为本实施方式的蓄电池组装置的一例的燃料电池蓄电池组装置。

图4表示本实施方式的蓄电池组装置的一例，(a)是示意性表示蓄电池组装置的侧视图，(b)是将(a)的蓄电池组装置的被虚线包围的部分的一部分放大示出的剖视图。

图4所示的蓄电池组装置9具有蓄电池组16，该蓄电池组16在内部具有气体流路10，且具备多个柱状的燃料电池单元7，该燃料电池单元7在具有一对对置的平坦面的剖面为扁平状且整体为柱状的导电性支撑体11的一个平坦面上依次层叠了作为内侧电极层的燃料极层12、固体电解质层13和作为外侧电极层的空气极层14，并且在另一个平坦面之中未形成空气极层14的部位层叠了内部连接器15。并且，隔着本实施方式的导电构件1配置相邻的燃料电池单元7，从而将燃料电池单元7彼此串联地电连接。另外，在内部连接器15的外面以及空气极层14的外面，设置导电性的粘合剂17，经由粘合剂17将导电构件1连接到空气极层14以及内部连接器15，从而两者的接触成为欧姆接触，减少电压降，能够有效地抑制导电性能的降低。

并且，构成蓄电池组16的各燃料电池单元7的下端通过玻璃等密封件18被固定于用于经由气体流路10向燃料电池单元7供给反应气体的歧管8。

此外，具备将下端固定于歧管8的可弹性变形的端部导电构件19，从燃料电池单元7的排列方向(图1所示的X方向)的两端隔着导电构件1夹持蓄电池组16。在此，在图4所示的端部导电构件19中，以沿着燃料电池单元7的排列方向向外侧延伸的形状，设置电流引出部20，用于引出通过蓄电池组16(燃料电池单元7)的发电产生的电流。

在这样的燃料电池蓄电池组装置9中，由于具备提高了导电性的导电构件1，所以能够作为导电性得到提升进而发电效率也得到提升的燃料电池蓄电池组装置9。

以下，说明图4中示出的构成燃料电池单元7的各构件。

例如，燃料极层12一般能够使用公知的材料，能够由多孔质的导电性陶瓷例如固溶了稀土类元素的ZrO₂(称为稳定化氧化锆，也包括部分稳定化)、Ni和/或NiO形成。

固体电解质层13需要具有作为进行电极间的电子桥接的电解质的功能，同时为了防止燃料气体和含氧气体的泄露，需要具有气体阻隔性，其由固溶了3～15摩尔％的稀土类元素的ZrO₂形成。另外，只要具有上述特性，就也可以使用其他材料等来形成。

空气极层14只要是一般使用的材料就没有特别限制，例如，能够由以所谓的ABO₃型的钙钛矿型氧化物构成的导电性陶瓷来形成。空气极层14需要具有气体透过性，开口气孔率在20％以上，特别优选在30～50％的范围。

内部连接器15虽然能够由导电性陶瓷形成，但是由于与燃料气体(含氢气体)以及含氧气体(空气等)接触，所以需要具有耐还原性以及耐氧化性，正因为如此，最好使用镧铬铁矿系的钙钛矿型氧化物(LaCrO₃系氧化物)。内部连接器15为了防止流过形成于导电性支撑体11的多个气体流路10的燃料气体、以及流过导电性支撑体11的外侧的含氧气体的泄露，必须是致密质性的，优选具有93％以上、特别是95％以上的相对密度。

作为导电性支撑体11，为了使燃料气体透过到燃料极层12，需要是气体透过性的，进一步为了经由内部连接器15进行集电，需要是导电性的。因此，作为导电性支撑体11，需要采用满足相关要求的材料作为材质，例如能够使用导电性陶瓷、金属陶瓷等。在每次制作燃料电池单元7时，通过与燃料极层12或者固体电解质层13的同时烧成来制作导电性支撑体11的情况下，优选由铁属金属成分和特定稀土类氧化物(Y₂O₃、Yb₂O₃等)来形成导电性支撑体11。此外，导电性支撑体11为了具备所需气体透过性，开口气孔率最好在30％以上，特别是在35～50％的范围，并且优选其导电率在300S/cm以上，特别优选在440S/cm以上。

另外，虽然未图示，但是在固体电解质层13和空气极层14之间，也能够以加强固体电解质层13与空气极层14的接合的同时抑制固体电解质层13的成分和空气极层14的成分发生反应而形成电阻大的反应层为目的，具备中间层。

在此，作为中间层，能够由含有Ce(铈)和其他稀土类元素的组成来形成，例如，优选具有由以下式子表示的组成：

(1)：(CeO₂)_1-x(REO_1.5)_x

式中，RE是Sm、Y、Yb、Gd中的至少1种，x是满足0＜x≤0.3的数。进一步地，从减小电阻这样的点来看，优选使用Sm、Gd作为RE，例如优选由固溶了10～20摩尔％的SmO_1.5或者GdO_1.5的CeO₂形成。

此外，以加强固体电解质层13与空气极层14的接合的同时进一步抑制固体电解质层13的成分和空气极层14的成分发生反应而形成电阻大的反应层为目的，还能够由两层来形成中间层。

此外，虽然未图示，但是在内部连接器15与导电性支撑体11之间，还能够为了减轻内部连接器15与导电性支撑体11之间的热膨胀系数差而设置紧贴层。

作为紧贴层，能够设为与燃料极层12类似的组成，例如，能够由固溶了YSZ等稀土类元素的ZrO₂(称为稳定化氧化锆)、Ni和/或NiO来形成。另外，固溶了稀土类元素的ZrO₂、Ni和/或NiO优选其体积比在40∶60～60∶40的范围。

图5是表示容纳了作为本实施方式的一例的燃料电池蓄电池组装置9的模块即燃料电池模块(以下，略记为模块)的外观立体图。

在图5中，模块21构成为在长方体状的收纳容器22的内部容纳了燃料电池蓄电池组装置9。

另外，在图5中，为了得到在燃料电池单元7中使用的燃料气体，在蓄电池组16的上方配置用于使天然气体、灯油等原始燃料改质而生成燃料气体的改质器23。并且，改质器23中生成的燃料气体经由气体流通管24被供给到歧管8，并经由歧管8被供给到设置于燃料电池单元7的内部的气体流路10。

此外，在图5中，示出了将收纳容器22的一部分(前后面)卸下，将容纳于内部的燃料电池蓄电池组装置9以及改质器23取出到后方的状态。在此，在图5所示的模块21中，能够将燃料电池蓄电池组装置9滑动到收纳容器22内并容纳在其中。另外，燃料电池蓄电池组装置9也可以包括改质器23。

此外，设置于收纳容器22的内部的含氧气体导入构件25在图5中配置在与歧管8并设的蓄电池组16之间，并且向燃料电池单元7的下端部供给含氧气体，使得含氧气体(空气)与燃料气体的流动一起，在燃料电池单元7的侧方从下端部流向上端部。并且，使由燃料电池单元7的气体流路10排出的燃料气体和含氧气体在燃料电池单元7的上端部侧燃烧，从而能够使燃料电池单元7的温度上升，能够提前燃料电池蓄电池组装置9的启动。此外，在燃料电池单元7的长边方向L的上端部侧，使从燃料电池单元7的气体流路10排出的燃料气体燃烧，从而能够对配置于燃料电池单元7(蓄电池组16)的上方的改质器23加温。由此，能够通过改质器23高效地进行改质反应。

在这样的模块21中，由于具备导电性得到提升的燃料电池蓄电池组装置9，所以能够作为导电性得到提升进而发电效率得到提升的模块21。

图6是表示将图5所示的模块21容纳于外装壳体中的模块收纳装置、即燃料电池装置26的分解立体图。另外，在图6中，省略一部分结构来示意。

图6所示的燃料电池装置26构成为，通过分隔板29对由支柱27和外装板28构成的外装壳体内进行上下划分，将其上方侧作为容纳上述的模块21的模块收纳室30，将下方侧作为容纳用于使模块21工作的辅助设备类的辅助设备收纳室31。另外，示意中省略了容纳于辅助设备收纳室31的辅助设备类。

此外，在分隔板29设置用于使辅助设备收纳室31的空气流向模块收纳室30侧的空气流通口32，在构成模块收纳室30的外装板28的一部分，设置用于排出模块收纳室30内的空气的排气口33。

在这样的燃料电池装置26中，由于在这样的模块21中具备导电性得到提升的模块21，所以能够作为导电性得到提升进而发电效率得到提升的燃料电池装置26。

以上，详细说明了本发明，但是本发明并不限于上述的实施方式，在不脱离本发明的宗旨的范围内，能够进行各种变更、改良等。

例如，在上述方式中，说明了燃料电池单元7、燃料电池蓄电池组装置9、模块21以及燃料电池装置26，但是也能够应用于通过对单电池赋予水蒸气和电压来使水蒸气(水)电分解从而生成氢和氧(O₂)的电解单电池(SOEC)及具备该电解单电池的电解蓄电池组装置以及电解模块、电解装置。

实施例

将三氧化二铬的粉末、二氧化钛的粉末和粘结剂混合，在还原气氛下，在温度1500℃下进行2小时烧成来制作20×5×5mm的第1层的试料。此时，对于二氧化钛的粉末而言，第1层中含有的钛的比例可表示为Ti/(Ti+Cr)，以图7所示的量进行添加。另外，在添加了二氧化钛的试料中，利用透射型电子显微镜确认到是含有钛的第1层。

利用4端子法在还原气氛下测定所得到的各试料的导电率，求取各试料在各温度下的导电率，将结果在纵轴以log来表征导电率，在横轴作为1000/绝对温度来表示。另外，在曲线图中，意义是越往右温度越低，越往上导电率越高。

如图7所示，相对于不含二氧化钛的试料，在第1层中含有钛的各试料(第1层含有的钛的比例以Ti/(Ti+Cr)表示时在0.1％以上)中，特别是在温度低的区域(曲线图的右侧)，导电率变高，能够确认到通过第1层含有钛，能够提高导电性。

符号说明

1：导电构件

5：基材

6a：第1层

6b：第2层

9：燃料电池蓄电池组装置

21：燃料电池模块

26：燃料电池装置