[发明专利]集电器及其制造方法

权利要求书

1.一种在电化学空气分离元件的电极层上形成多孔集电器层的方法， 该方法包括：

制备包含导电颗粒的浆料，其中的导电颗粒由金属或金属合金与金属 或金属合金上的金属氧化物表面沉积物形成，金属氧化物表面沉积物在所 述导电颗粒中占据的重量百分比低于金属或金属合金，并且所述金属氧化 物表面沉积物占所述导电颗粒重量的0.02％-10重量％；

将所述浆料施加到在所述电极层之间具有电解质层的层状结构的电 极层的相对电极表面；并且

在施加浆料后，在比电化学空气分离元件拟操作温度高的温度下煅烧 所述层状结构，以使导电颗粒至少部分烧结并借此在所述的相对电极表面 上形成多孔导电层。

2.如权利要求1所述的方法，其中：金属氧化物表面沉积物是ZrO₂、 CeO₂、掺杂ZrO₂、掺杂CeO₂、Y₂O₃、Al₂O₃、Cr₂O₃、MoO₃、Nb₂O₅、 TiO₂、Ta₂O₅、SnO₂、La_0.6Sr_0.4Co_0.2Fe_0.8O₃、La_0.8Sr_0.2MnO₃、La_0.8Sr_0.2FeO₃、 La_0.8Sr_0.2CrO₃或La_0.8Sr_0.2CoO₃；而且

金属或金属合金为Ag、Au、Pd、Pt、Ni、Ru、Rh、Ir或其合金。

3.如权利要求1所述的方法，其中导电颗粒由具有ZrO₂或CeO₂表 面沉积物的银颗粒形成。

4.如权利要求2所述的方法，其中所述浆料通过浸涂施加。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述层状结构在施加浆料之前处 于烧结状态。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述导电颗粒占所述浆料重量的 45％-75重量％，且孔径为0.1-20微米。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述金属氧化物表面沉积物占所 述导电颗粒重量的0.05％-1.0重量％。

8.如权利要求6所述的方法，其中所述金属氧化物表面沉积物占所 述导电颗粒重量的0.25重量％。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述的导电颗粒为银，其具有3- 10微米的粒径和0.2m²/g的比面积。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述浆料通过浸涂方法施加。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述层状结构在施加所述浆料 之前处于烧结状态。

12.一种由或向电化学设备电极层传导电流的集电器，所述集电器包 括：

与所述电极层接触且附着其上的多孔层，所述多孔层由部分烧结的粒 状、导电颗粒块体形成，其中每种所述的导电颗粒由具有金属氧化物表面 沉积物的金属或金属合金构成，金属氧化物表面沉积物在导电颗粒中占据 的重量比低于金属或金属合金，以至于金属氧化物占多孔层重量的0.02 ％-10重量％；并且

所述多孔层厚5微米-100微米并且具有10％-70％的孔隙率和 孔径为0.1微米-20微米的孔隙。

13.如权利要求12所述的集电器，其中：孔隙率为30％-50％，以 及孔径为1微米-10微米。