[发明专利]燃料电池堆

权利要求书

1.固体氧化物燃料电池堆，其通过包括以下步骤的方法可以获得：

(a)通过把至少一个互连件和至少一个燃料电池单元交替形成第一燃料电池堆组件，其中每一个燃料电池单元包括阳极、阴极和置于阳极和阴极之间的电解质，并在互连板和每一个燃料电池单元之间提供玻璃密封胶，其中该玻璃密封胶具有以下组成：

50-70wt％的SiO₂、0-20wt％的Al₂O₃、10-50wt％的CaO、0-10wt％的MgO、0-6wt％的(Na₂O+K₂O)、0-10wt％的B₂O₃以及0-5wt％的选自TiO₂、ZrO₂、F、P₂O₅、MoO₃、Fe₂O₃、MnO₂、La-Sr-Mn-O钙钛矿(LSM)及其组合中的功能组分；

(b)通过将所述第一燃料电池堆组件加热到500℃或更高的温度以及使该电池堆经受2-20kg/cm²的负载压力，将所述第一燃料电池堆组件转换为具有厚度为5-100μm的玻璃密封胶的第二组件；

(c)通过将步骤(b)的第二组件冷却到低于步骤(b)中的温度，将所述第二组件转换为最终燃料电池堆组件。

2.根据权利要求1所述的固体氧化物燃料电池堆，其中B₂O₃的含量是3-6wt％。

3.根据权利要求1或2所述的固体氧化物燃料电池堆，其中在步骤(b)中，温度为800℃或更高并且负载压力为2-10kg/cm²。

4.根据权利要求1-3任一项所述的固体氧化物燃料电池堆，其中SiO₂、Al₂O₃、CaO和MgO的含量占玻璃密封胶组成的85-95wt％，Na₂O+K₂O和B₂O₃的含量占玻璃密封胶组成的3-8wt％，而选自TiO₂、F、ZrO₂、P₂O₅、MoO₃、Fe₂O₃、MnO₂和La-Sr-Mn-O钙钛矿(LSM)及其组合中的功能组分占0-5wt％。

5.如权利要求1-4任一项所述的固体氧化物燃料电池堆，其中该玻璃密封胶是具有以下组成的玻璃：52-62wt％的SiO₂、10-15wt％的Al₂O₃、18-25wt％的CaO、0.5-4wt％的MgO、0.25-2wt％的Na₂O、3.5-5.5wt％的B₂O₃。

6.如权利要求2-4任一项所述的固体氧化物燃料电池堆，其中该玻璃密封胶是具有以下组成的玻璃：52-62wt％的SiO₂、12-16wt％的Al₂O₃、16-25wt％的CaO、0-5wt％的MgO、0-2wt％的(Na₂O+K₂O)、0-10wt％的B₂O₃、0-1.5wt％的TiO₂、0.05-0.8wt％的Fe₂O₃、0-1.0wt％的F(氟化物)。

7.如权利要求1-6中任一项所述的固体氧化物燃料电池堆，其中在步骤(a)中的玻璃密封胶以玻璃纤维片的形式被提供。

8.如权利要求1-7中任一项所述的固体氧化物燃料电池堆，其中所述玻璃纤维片面对电池包含70-100g/m²的纤维和面对互连板包含30-60g/m²的纤维。

9.如权利要求1-8中任一项所述的固体氧化物燃料电池堆，其中步骤(a)中的玻璃密封胶负载有形式为MgO、钢粉、石英、白榴石及其组合的填充材料。