[发明专利]结构体和固体氧化物型燃料电池堆

说明书

本发明提供一种能够确保结合强度的结构体，并提供一种使用该结构体的固体氧化物型燃料电池堆。结构体具有：多孔质烧结体，该多孔质烧结体包括了由多个粒子连接而成的粒子连续体；金属构件，该金属构件由金属材料形成；以及结合层，该结合层将所述多孔质烧结体和所述金属构件结合，并且包括了包含金属元素的多个结合粒子。在结构体中，多个结合粒子的一部分通过烧结与粒子连续体一体化，金属材料的一部分金属元素扩散到结合粒子中，结合粒子所包含的一部分金属元素扩散到金属构件中。在包括结构体的固体氧化物型燃料电池堆中，多孔质烧结体为阳极，金属构件为集电体，结合层为将阳极和集电体结合的连接部。

技术领域

本发明涉及结构体和固体氧化物型燃料电池堆。

背景技术

以往，已知用接合材料将多孔质烧结体和金属构件接合而成的结构体。

例如，在专利文献1中，公开了一种结构体，作为应用于蜂窝结构体等的结构体，包括多孔质陶瓷、金属构件、以及侵入到多孔质陶瓷的细孔内并将该多孔质陶瓷和金属构件接合的氧化物陶瓷的接合部。在该结构体中，作为多孔质陶瓷，使用由SiC和Si形成有细孔的复合材料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2014/148534号说明书

然而，若想要将氧化物陶瓷和金属构件接合，无论使用何种活性物质，都需要在能够防止金属构件氧化的气氛下进行高温烧成。因此，将现有技术的结构体作为例如制造时在空气气氛等氧化气氛下进行烧成的固体氧化物型燃料电池的结构体应用是困难的。此外，在现有技术的结构体中，由于必须使用SiC和Si形成的复合材料作为多孔质陶瓷，因此也限制了该结构体的应用范围。因此，期望一种能够通过与现有技术不同的结构来确保结合强度的结构体。

发明内容

本发明是鉴于上述技术问题作出的，目的在于提供一种能够确保结合强度的结构体，并且提供一种使用该结构体的固体氧化物型燃料电池堆。

根据本发明的一方式，提供一种结构体，具有：多孔质烧结体，该多孔质烧结体包括由多个粒子连接而成的粒子连续体；

金属构件，该金属构件由金属材料形成；以及

结合层，该结合层将上述多孔质烧结体和上述金属构件结合，并且包括了包含金属元素的多个结合粒子，

多个上述结合粒子的一部分通过烧结与上述粒子连续体一体化，

上述金属材料的一部分金属元素扩散到上述结合粒子中，

上述结合粒子所包含的一部分金属元素扩散到上述金属构件中。

根据本发明的其他方式，提供一种包括上述结构体的固体氧化物型燃料电池堆，具有：

单电池，该单电池包括阳极、固体电解质以及阴极；集电体，该集电体对上述单电池的上述阳极侧的面进行支承；以及连接部，该连接部将上述单电池的上述阳极和上述集电体结合，

上述结构体中的上述多孔质烧结体为上述阳极，

上述结构体中的上述金属构件为上述集电体，

上述结构体中的上述结合层为上述连接部。