制造包括单元电池堆的高温电解槽或高温燃料电池的方法

摘要

本发明提供了一种用于制造高温电解槽“THE”或高温燃料电池“SOFC”的方法，所述高温电解槽“THE”或高温燃料电池“SOFC”包括与n+1个互连板交替的n个单元平面电池的垂直堆，所述单元电池中的每一个由分别定位在平面致密电解质的每个面上的开口平面多孔阳极和开口平面多孔阴极，以及由所述单元电池与所述互连板之间的接触点处的电极中限定量的钎焊的渗透制成的钎焊接头组成。

主权项

一种用于制造高温电解槽“HTE”或高温燃料电池“SOFC”的方法，所述高温电解槽“HTE”或高温燃料电池“SOFC”包括与n+1个互连板交替的n个单元平面电池的垂直堆，所述单元电池中的每一个由分别定位在平面致密电解质的每个面上的平面多孔阳极和平面多孔阴极，以及设置在所述单元电池与所述互连板之间的接触点处的钎焊接头组成，在所述方法中实施下列连续步骤：a)在电解质的每个面上分别制备了开口阳极和开口阴极，从而使所述电解质的每个面的第一表面区域对应于未由所述阳极或所述阴极覆盖的孔，这些第一未覆盖区域限定了由所述阳极或所述阴极在为所述钎焊接头提供的位置处所覆盖的电解质的每个面的第二表面区域，由此获得了包括开口阳极和开口阴极的单元电池，所述开口阳极和开口阴极各自具有厚度；b)在与所述第二区域相对应的所述阳极和所述阴极的表面上沉积钎焊组合物层，所述钎焊组合物的量使得处于熔融状态，其填充所述阳极或所述阴极的厚度中的全部孔隙直到所述第二区域中所述电解质的表面，而没有从所述阳极或所述阴极的表面伸出大于所述阳极或所述阴极厚度的20％的厚度，由此获得了设置有钎焊组合物的单元电池；c)将步骤a)和b)重复n次；d)依次垂直堆叠互连板，然后是电池；e)将步骤d)重复n次，然后堆叠最后一个或第n+1个互连板；f)将通过设置有所述钎焊组合物的所述单元电池和通过所述互连板形成的堆加热至足够的钎焊温度，以便将所述钎焊组合物熔化，由此所述钎焊组合物从所述阳极或所述阴极的表面填充所述阳极或所述阴极的厚度中的全部孔隙直到所述第二区域中所述电解质的表面，而没有从所述阳极或所述阴极的表面伸出大于所述阳极或所述阴极厚度的20％的厚度；g)将所述堆从所述钎焊温度冷却至室温，由此通过所述钎焊接头将所述电解质和所述互连体组装在一起。