[实用新型]一种固体氧化物燃料电池/电解池连接体

说明书

本实用新型公开了一种固体氧化物燃料电池/电解池连接体，属于燃料电池/电解池技术领域。该连接体具有连接体本体以及表面的防护涂层。连接体四周设有多个贯穿孔，连接体本体具有相对的第一表面和第二表面。第一表面设有第一凹槽，第一凹槽四周设有第一密封面，第一凹槽内设有第一流道，第二表面设有第二凹槽，第二凹槽四周设有第二密封面，第二凹槽内设有第二流道。优化设计的流道结构和表面状态利于防护涂层的高效沉积，也有利于集流和密封并降低涂层与基体的接触电阻。该燃料电池/电解池连接体不仅结构优异，易于制备，生产成本低，且能有效提升燃料电池/电解池的寿命和稳定性，对于燃料电池/电解池的大规模工程化具有较大的应用价值。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池/电解池技术领域，具体而言，涉及一种固体氧化物燃料电池/电解池连接体。

背景技术

固体氧化物燃料电池(SOFC)是燃料电池/电解池的一种，它通过化学反应将燃料中的化学能直接转化为电能的全固态发电装置，其主要由阳极层、电解质层和阴极层3部分组成。SOFC对环境友好，发电过程中产生的污染物排放量低，甚至可以实现零污染。此外，SOFC还具有燃料适用范围广、长期稳定性高、不须用贵金属作催化剂等优点。因此，SOFC是实现高效环保发电最具应用前景的燃料电池之一。

SOFC连接体具有两个主要作用：一是把单电池连接起来，提高输出电压、电流和功率；二是将阳极侧的燃料气和阴极侧的氧化气隔离开来。与传统陶瓷连接体相比，金属连接体具有高电导率/热导率，容易加工成复杂形状，制造成本低，力学性能优良等优点，十分适合用作中低温SOFC连接体材料。传统连接体制备方法采用粉末冶金，冲压成型或精加工等工艺，易翘曲变形或难以实现复杂结构的精细化制备。

此外，即便在中低温下工作的SOFC，金属材料的氧化依然无法避免。为了提高金属耐高温氧化性能，通常往金属基体中添加Cr元素。然而Cr在高温氧化后会增大电池内阻，并将挥发毒化阴极，导致SOFC性能退化。因此，需在金属连接体表面涂覆防护涂层，以抑制金属连接体的氧化，降低连接体与SOFC电极之间的界面电阻，并隔绝Cr向阴极表面的挥发、沉积与毒化，保持SOFC性能的稳定性。

固体氧化物电解池(SOEC)是固体氧化物燃料电池/电解池的逆运行装置，具有与后者相同的结构形式，可用于高温电解水制取氢气、电解二氧化碳制取一氧化碳，因此固体氧化物电解池连接体与固体氧化物燃料电池连接体存在类似的问题。

目前的固体氧化物燃料电池/电解池连接体受限于加工手段，其结构简单，效果单一，且批量化生产效率较低，相应的燃料电池/电解池电堆的性能有待提高。

鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种固体氧化物燃料电池/电解池连接体，其结构优异，易于制备，生产成本低效率高，并且，其优化的表面结构和防护涂层的添加可使得连接体具有十分优异的性能。

本申请可这样实现：

本申请提供一种固体氧化物燃料电池/电解池连接体，固体氧化物燃料电池/电解池连接体具有连接体本体，连接体本体具有相对的第一表面和第二表面；连接体本体设有至少4个贯穿第一表面和第二表面的通孔，第一表面设有第一凹槽，第一凹槽的四周设有第一密封面，第一凹槽内设有第一流道，第二表面设有第二凹槽，第二凹槽的四周设有第二密封面，第二凹槽内设有第二流道；

第一流道与通孔中用于通入第一反应气的第一进气孔以及用于排出第一产物气的第一出气孔连通，第二流道与用于通入第二反应气的第二进气孔以及用于排出第二产物气的第二出气孔连通。

在可选的实施方式中，第一凹槽内设有多道凸起的第一隔离筋，第一隔离筋为连续筋或多段不连续筋，多道第一隔离筋间隔设置，相邻两道第一隔离筋之间的间隔区以及每道第一隔离筋与第一凹槽的槽壁之间的间隔区共同形成第一流道；