[发明专利]平面型高温燃料电池

权利要求书

1.一种平面型高温燃料电池，含有固体电解质，其中，燃料电池由作为电极的阴极和阳极和处于它们之间的固体电解质层组成，其特征为：一个多孔金属结构(50)被用作功能层(K、E、A，100)的基座，其中，所述多孔金属结构(50)和功能层(K、E、A，100)设计为平板状。

2.按照权利要求1所述的燃料电池，其特征为：在所述多孔金属结构(50)上施加有一个限制扩散层；以及，在该限制扩散层上作为功能层施加有阴极(K)、电解质(E)和阳极(A)。

3.按照权利要求1所述的燃料电池，其特征为，所述固体电解质由ScSZ和/或YSZ组成。

4.按照权利要求3所述的燃料电池，其特征为，所述固体电解质(E)由不同材料的两层组成。

5.按照权利要求1至4之一所述的燃料电池，其特征为，所述金属基座的多孔结构(50)对于反应物或反应产物的扩散具有可穿透性。

6.按照权利要求1至5之一所述的燃料电池，其特征为，所述金属基座(50)是烧结的优质钢。

7.按照权利要求6所述的燃料电池，其特征为，所述烧结金属的孔隙率大于5％，尤其10％。

8.按照权利要求6所述的燃料电池，其特征为，使用一种FeCrR合金，其中R是指其他金属成分。

9.按照权利要求6所述的燃料电池，其特征为，使用Fe-Cr-Ti-Nb合金。

10.按照权利要求1至9之一所述的燃料电池，其特征为：所述燃料电池的工作温度在400与800℃之间，优选地在500与700℃之间，目的是使金属基底氧化的动能尽可能低。

11.按照权利要求10所述的燃料电池，其特征为，各单个燃料电池的平面型结构导致由它们堆叠成燃料电池组时无需采用密封件就可相互组合。

12.按照权利要求11所述的燃料电池，其特征为，设有供各个燃料电池电连接用的互联器。

13.按照权利要求11所述的燃料电池，其特征在于，该燃料电池可固定或移动使用。

14.将按照权利要求1至13之一，尤其是权利要求11所述的燃料电池串联应用在燃料电池装置中。

15.一种制造燃料电池并构成燃料电池装置的方法，其中，将各管状或高功率密度燃料电池组合成束以及电串联或分组并联，其特征在于通过粉末冶金法构成多孔金属基座结构。

16.按照权利要求15所述的方法，其特征为，在所述多孔金属基座结构上施加一些功能层。

17.按照权利要求16所述的方法，其特征为，在所述多孔金属基座结构上的功能层通过PVD法施加。

18.按照权利要求17所述的方法，其特征为，在所述多孔金属基座结构上的功能层通过磁控管溅射法施加。