03中的Ni都是3价。可是，有时一部分的Ni为2价。包括2价Ni的混合价态 化合物由通式Lan+1Nin〇3n+1(其中，n为1、2或者3)表示。例如，n = 3时，非均相由1^4附3〇10表 示，含有4个La3++2个Ni 3++1个Ni2+。电极材料中不存在非均相或者存在比例小者，可得到高 电导率。非均相在XRD(X射线衍射）中，于31.2°~32.3°处显示峰值。因此，为了实现高电导 率，观察不到该位置的峰值或者峰值小者较优选。
[0048] 因为x>0且y>0,所以在电极材料中，LaNi03被Cu以及Fe同时置换。通过该同时置 换，高电导率和低热膨胀率并存，所以允许添加例如元素A以及B等元素。此外，通过元素的 添加量，也可以进一步控制电导率以及热膨胀系数。此外，将该电极材料应用于燃料电池的 电极时，通过在电极材料层中含有与电极材料层相接的层中所含的元素，提高层间的界面 粘合性。
[0049 ]电极材料可以含有元素A以及/或者B作为Lai-sAsNi卜 x-y-zCuxFeyBz0 3-s以外的化合 物。此时，电极材料中，A、B、La、Ni、Cu以及Fe的比例可以是1^:六:附：(^1:?6:13=1-8:8:11-y-z:x:y:z。进一步地，可以满足s 2 0.005以及z 2 0.005的至少一个，可以满足s 2 0.01以及 z之0.01的至少一个。
[0050] <2 ?燃料电池单电池>
[0051] 上述<1.>栏的材料用于形成电极。下面，对利用该材料作成集电层的燃料电池 进行说明。
[0052] 本实施方式涉及的燃料电池具备图1所示的燃料电池单电池 1(以下，仅称为"单电 池"）和未图示的连接体。将多个单电池1进行层压，将连接体配置在单电池1之间。单电池1 通过连接体相互电连接。
[0053]单电池1是厚度为0.5~5mm左右的陶瓷薄板。如图1所示，本实施方式涉及的燃料 电池单电池1具备燃料极11、电解质层(固体电解质层)12、空气极13、和集电层14。
[0054]燃料极11的材料举例有例如Ni〇-YSZ。燃料极11的厚度具体为0.5~5mm左右。另 外，含有NiO的燃料极11通过接受还原处理而获得导电性。
[0055]电解质层12被设置在空气极13与燃料极11之间。电解质层12的材料举例有例如由 氧化铈及固溶于氧化铈中的稀土类元素构成的氧化铈系材料。氧化铈系材料举例有例如 GDC(钆掺杂的氧化铈）、SDC(钐掺杂的氧化铈)等。氧化铈系材料中的稀土类元素的浓度优 选5~20mol %。此外，也考虑稀土类稳定化氧化错。
[0056]又，电解质层12的厚度例如为20wii以下。
[0057]空气极13的材料举例有例如LSCF(镧锶钴铁）。空气极13的厚度例如5~50mi左右。 [0058]集电层14含有上述电极材料。集电层14的厚度例如5~200wii左右。集电层14如下 制作而成，例如将已加工成片状的上述电极材料压接在空气极13上，得到成形体，通过对该 成形体进行烧制来制作集电层14。
[0059] 另外，单电池 1还可以具有其他层等构成要素，各构成要素的形状、材料、尺寸等可 变更。
[0060] < 3.电极材料的制造方法>
[00611 (1)第1制造方法
[0062]上述<1. >栏的电极材料的制造方法可以包含在温度为1200°C以下的条件下将 含有La、Ni、Cu及Fe的、La、Ni、Cu及Fe的摩尔比为La:Ni :Cu:Fe = 1: (1-x-y) :x:y的原料进行 烧制的工序(烧制工序）。制造方法可以包含准备含有上述比率的1^、附、〇1^6的原料的工 序。
[0063] 另外，烧制工序中所使用的原料可以通过将上述金属的氧化物粉末以及/或者氢 氧化物粉末混合获得，也可以通过将金属烷氧化物或者金属硝酸盐作为起始材料的共沉淀 法或者液相合成法获得。
[0064] x、y及5的适合的范围如上所述。也就是，优选将原料调制成La、Ni、Cu及Fe的摩尔 比为1^:附：〇1$6 = 1:0.2~0.92:0.05~0.5:0.03~0.3。附及〇1在大气中以及高温下容易 还原。因此，在本物质的制造中，为了将S调整到适合的范围，烧制工序优选在1200°C以下进 行，烧制工序更优选在氧气氛围中且在1200°C以下进行。
[0065]此外，烧制工序可以视作1个处理，也可以包含温度条件不同的2个以上的热处理。 可以在这些处理中的至少1个处理中，在1100°c以上的温度下对上述原料进行热处理。烧制 工序可以包含温度条件设定为小于1100°c的热处理。另外，哪一个热处理的温度条件都可 设定在1200°c以下。Fe的反应性比较低，但通过在1100°C以上的温度下对原料进行热处理， 容易得到单相的钙钛矿构造。
[0066] 此外，可以在烧制工序之前进行在1HKTC以上的温度下对原料进行预烧的预烧工 序。进行预烧处理时，烧制工序中的温度可以小于ll〇〇°C。此外，预烧工序也可以在1200°C 以下的温度下进行。
[0067] 其中，根据原料的粒径以及其他条件，可改变烧制的温度条件、烧制所需的时间 等。
[0068] (2)第2制造方法
[0069]含有元素A以及/或者元素B的电极材料的制造方法可以含有使含有上述比率的 La、Ni、Cu以及Fe的混合物的成形体和含有元素A以及/或者元素B的层邻接并进行烧制的工 序作为烧制工序。由此，能够使元素A以及/或者元素B在烧制体中扩散，而获得L ai- sAsNi 1-x-y-zCUxFeyBz〇3-5 〇
[0070]另外，含有元素A以及/或者元素B的层可以是SOFC的固体电解质、空气极或者连接 体等。尤其，含有碱土类金属元素包含在Lai-xSrxCo〇3以及Lai-xSr xCoi-yFey〇3等空气极材料、 Lai-xCa xCrO等连接体材料中。此外，稀土类元素包含在空气极材料、连接体材料、GDC(乳掺 杂的氧化铺)等电解质材料中。过渡金属元素包含在空气极材料、连接体材料、Y S Z (纪稳定 化氧化锆)等电解质材料、燃料极材料中。
[0071]作为其他条件，与上述(1)栏的第1制造方法相同的条件可以适用。
[0072] (3)第3制造方法
[0073] 含有元素 A以及/或者元素 B的电极材料的制造方法，可以含有在1200°C以下的温 度下对含有摩尔比为La:Ni :Cu:Fe :A:B= l_s: (1-x-y-s) :x:y: s: z的La、Ni、Cu、Fe、元素A以 及元素B的原料进行烧制的烧制工序作为烧制工序。
[0074] 另外，原料可以调制为1^、附、〇1以及?6的摩尔比为1^:附：〇1$6 = 0.95~1:0.15 ~0.92:0.05~0.5:0.03~0.3。至于s以及z的范围，如上所述。
[0075] 作为其他条件，与上述（1)栏的第1制造方法以及(2)栏的第2制造方法相同的条件 可以适用。
[0076] 实施例
[0077][试样的制作以及特性的测定]
[0078] i.实施例E1~E23(氧气氛围下的烧制）
[0079] 在LaNi03-s中，进行使用了Fe及Cu的同时置换。改变Cu元素及Fe元素的比率，研究 所得到的试样的特性。
[0080] (i-1)试样的制作
[0081 ]在110 °C下使氢氧化镧、氧化镍、氧化铜、氧化铁粉末干燥12小时，然后，按照表1所 示的规定的摩尔比进行称量。
[0082] 利用水介质将它们湿式混合后，干燥。然后，使它们通过筛子，制作混合粉体。
[0083] 接着，将混合粉体放入带盖子的氧化铝坩埚，然后在氧气氛围中且在表1所示的规 定的预烧温度下热处理12小时，由此进行固相反应，分别得到钙钛矿相的预烧粉末。实施例 1中的预烧粉末的XRD如图2所示。
[0084] 将预烧粉末粉碎，进行单轴冲压后，通过CIP(Cold Isostatic Press)，得到成形 体。
[0085]接着，将成形体静置在带盖子的氧化铝匣钵中，然后，在氧气氛围中且在表1所示 的规定的烧制温度下热处理12小时，得到烧制体(实施例E1~E23)。
[0086] (i_2)特性的测定
[0087] (密度）
[0088] 由尺寸和重量算出烧制体的密度，其结果如表1所示。
[0089] (电导率）
[0090] 从烧制体上切下3 X 4 X 40mm的试验片，采用直流四端子法，测定大气中、600~900 °C下的烧制体的电导率。另外，电导率，不仅依赖于烧制体的组成比，还依赖于密度，所以根 据下述式（1)，补正了测