发明名称 于含有固体电解质之装置之基质上形成电子导电复合层之方法
摘要 一种于电极结构上形成稠浓、高温电子传导性复合层之方法,而以下列各步骤为其特征:(A) 施加一薄层选自渗杂之LaCrO3及渗杂之YCrO3之稠浓颗粒于多孔性电极结构第一表面之一部分上,其中该渗杂物系选自元素Mg、Ca、Sr、Ba、Ce、Co、Ni及其混合物;(B) 将该等颗粒加热至约1,400℃,使其烧结而与电极相黏合;(C) 以电化学蒸气沉积包含有稳定之ZrO2(系介于以及环绕于此经掺杂粒子)的稠浓性骨干结构至约1,200℃,当骨干结构随着时间成长加厚时乃将各颗粒埋入该隐定之ZrO2结构中;(D) 除掉沉积在各埋入颗粒顶部之任何稳定之ZrO2,而将该等经渗杂之颗粒露出;及(E) 施加高温电子传导性之涂层于至少是该等经渗杂之颗粒上,以提供电子传导性之互连层于多孔性之电极结构上;及一种氧气半渗透薄膜,其特征在于电子传导性颗粒系选自渗杂有LaCrO3、YCrO3、LaMnO3的粒子及其混合物,系埋入稳定之ZrO2中,而颗粒顶面则露出于膜件两面之大气中。
申请公布号 TW177972 申请公布日期 1992.02.01
申请号 TW080103470 申请日期 1991.05.02
申请人 西屋电器公司 发明人 阿诺德.欧特.艾森伯格
分类号 H01M8/10 主分类号 H01M8/10
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种于电极结构上形成稠浓、高温电子传导性复合层之方法,而以下列各步骤为其特征:(A)施加一薄层选自渗杂之LaCrO3及渗杂之YCrO3之稠浓颗粒于多孔性电极结构第一表面之一部分上,其中该渗杂物系选自元素Mg、Ca、Sr、Ba、Ce、Co、Ni及其混合物。(B)将该等颗粒加热至约1,400℃,使其烧结而与电极相黏合;(C)以电化学蒸气沉积包含有稳定之ZrO2(系介于以及环绕于此经掺杂粒子)的稠浓性骨干结构至约1,200℃,当骨干结构随着时间成长加厚时乃将各颗粒埋入该稳定之ZrO2结构中;(D)除掉沉积在各埋入颗粒顶部之任何稳定之ZrO2,而将该等经渗杂之颗粒露出;及(E)施加高温电子传导性之涂层于至少是该等经渗杂之颗粒上,以提供电子传导性之互连层于多孔性之电极结构上。2.根据申请专利范围第1项之方法,其特征在于该电化学蒸气沉积步骤包含加热该电极结构;施加包含卤化锆及卤化钇之金属卤化物蒸气于多孔性电极结构外方之第一表面;及施加氧气源于该电极结构内方之第二表面,故氧与电极第一表面上之金属卤化物蒸气相接触,促使二者起反应作用,而从该第一电极表面于各经渗杂之颗粒间及包围各颗粒生长出锆-钇氧化物结构。3.根据申请专利范围第1项之方法,其特征在于该电极结构系一多孔性、管状、固体氧化物之燃料电池空气电极包含有渗杂之LaMnO3。4.根据申请专利范围第1项之方法,其特征在于该有渗杂之LaCrO3颗粒在其沉积表面之该部份上覆盖5%至99%之表面积,而该等颗粒系紧密包裹者。5.根据申请专利范围第1项之方法,其特征在于各有渗杂之LaCrO3颗粒直径为75至1,000微米,成为密包之单粒层,而各颗粒在步骤(B)之后在互连层内保持完整之分离形式。6.根据申请专利范围第1项之方法,其特征在于各有渗杂之LaCrO3颗粒直径为400至600微米,电极结构是空气电极,颗粒是有渗杂之LaCrO3颗粒,而该有渗杂之LaCrO3颗粒层是在步骤(A)中以胶带贴上者。7.根据申请专利范围第1项之方法,其特征在于有一种陶瓷一金属(cermet)之燃料电极加于电解质上,以提供一种电化学固体氧化物电解质电池。8.一种氧气半渗透薄膜,其特征在于电子传导性颗粒系选自渗杂有LaCrO3.YCr O3.LaMnO3的粒子及其混合物,系埋入稳定之ZrO2中,而颗粒顶面则露出于膜件两面之大气中。9.根据申请专利范围第8项之薄膜,其特征在于此薄膜系置于多孔、稳定之ZrO2支撑管上。10.根据申请专利范围第8项之薄膜,其特征在于该薄膜系置于传导性氧化物之多孔支撑管上,系选自经渗杂之LaMnO3.LaCrO3.及其混合物。11.根据申请专利范围第8项之膜,其特征在于该膜在两侧
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