[发明专利]电化学反应单体电池和电化学反应电池组

权利要求书

1.一种电化学反应单体电池，该电化学反应单体电池具备：

电解质层，其包含Y、Sc、Ca中的至少一者和Zr；

燃料极，其配置于所述电解质层的第1方向上的一侧；

空气极，其配置于所述电解质层的所述第1方向上的另一侧，包含Sr和Co；以及

中间层，其配置于所述电解质层与所述空气极之间，该电化学反应单体电池的特征在于，

将与所述第1方向平行的至少1个截面中的包含所述空气极、所述中间层以及所述电解质层的20μm×20μm的矩形视场分割为256×256像素，利用EPMA映射来生成表示各像素中的Sr强度的Sr强度映射数据，构成所述矩形视场的4个边中的两个边同所述中间层与所述电解质层之间的边界大致平行，

对于所述Sr强度映射数据中的与所述第1方向大致正交的256条像素线的各所述像素线，计算出各所述像素的Sr强度的累积值即Sr强度线累积值，

相对于各所述像素线描绘所述Sr强度线累积值而得到的强度曲线具有：

电解质层累积值部分，其示出所述电解质层中的、Sr强度线累积值成为大致恒定的部分的所述Sr强度线累积值；

第1累积值部分，其示出与所述电解质层累积值部分的所述Sr强度线累积值大致相同的所述Sr强度线累积值；以及

第2累积值部分，其位于所述电解质层累积值部分与所述第1累积值部分之间且示出比所述电解质层累积值部分的所述Sr强度线累积值大的所述Sr强度线累积值，

在所述第2累积值部分中，由作为将第1点和第2点连结起来的直线的基线与所述第2累积值部分围成的区域的面积即SrZrO₃累积值是600以上且10300以下，

该第1点是在比所述Sr强度线累积值达到最大的所述像素线即峰值像素线靠所述电解质层侧的位置中、所述Sr强度线累积值达到最小的点，该第2点是在比所述峰值像素线靠所述空气极侧的位置中、所述Sr强度线累积值达到最小的点。

2.根据权利要求1所述的电化学反应单体电池，其特征在于，

所述中间层具备固溶体层，该固溶体层包含Gd和Sm中的至少一者、Ce、以及Zr，

所述固溶体层的厚度是0.246μm以上且0.482μm以下。

3.根据权利要求1或2所述的电化学反应单体电池，其特征在于，

与所述第1方向平行的至少1个截面中的所述SrZrO₃累积值是1600以上且9200以下。

4.根据权利要求3所述的电化学反应单体电池，其特征在于，

所述中间层具备固溶体层，该固溶体层包含Gd和Sm中的至少一者、Ce、以及Zr，

所述固溶体层的厚度是0.271μm以上且0.457μm以下。

5.根据权利要求1或2所述的电化学反应单体电池，其特征在于，

与所述第1方向平行的至少1个截面中的所述SrZrO₃累积值是3100以上且7800以下。

6.根据权利要求5所述的电化学反应单体电池，其特征在于，

所述中间层具备固溶体层，该固溶体层包含Gd和Sm中的至少一者、Ce、以及Zr，

所述固溶体层的厚度是0.307μm以上且0.422μm以下。

7.根据权利要求1或2所述的电化学反应单体电池，其特征在于，

所述电解质层包含固体氧化物。

8.根据权利要求1或2所述的电化学反应单体电池，其特征在于，

所述电化学反应单体电池是燃料电池单体电池。

9.一种电化学反应电池组，其具备在所述第1方向上排列配置的多个电化学反应单体电池，该电化学反应电池组的特征在于，

所述多个电化学反应单体电池中的至少1个电化学反应单体电池是权利要求1至8中任一项所述的电化学反应单体电池。