(57)【要約】【課題】内部電極内に流動するガスと外部電極の縁に流動するガスとの接触を確実に遮断することができる固体酸化物燃料電池及び固体酸化物燃料電池の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の固体酸化物燃料電池は、円筒形の内部電極１１０と、内部電極１１０の外周面に長さ方向に積層されたＴ字断面形状の連結材１４０と、連結材１４０を除いた内部電極１１０の外周面に積層される電解質１２０と、電解質１２０の外周面に積層される外部電極１３０と、を含む単位電池１００で構成されるものである。【選択図】図１
2014123543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形内部電極と、
前記内部電極の外周面に長さ方向に積層されたＴ字断面形状の連結材と、
前記連結材を除いた前記内部電極の外周面に積層される電解質と、
前記電解質の外周面に積層される外部電極と、を含む単位電池で構成される固体酸化物燃料電池。
【請求項２】
前記電解質の載置領域は、前記連結材の翼部と接触されるように配列される請求項１に記載の固体酸化物燃料電池。
【請求項３】
前記電解質の載置領域は、表面粗さを有する請求項２に記載の固体酸化物燃料電池。
【請求項４】
前記電解質の両端に、段差部が形成される請求項１に記載の固体酸化物燃料電池。
【請求項５】
前記段差部の載置領域は、表面粗さを有する請求項４に記載の固体酸化物燃料電池。
【請求項６】
前記外部電極の両端は、前記連結材と所定の間隔で離隔されるように前記電解質の外周面に積層されている請求項１に記載の固体酸化物燃料電池。
【請求項７】
前記単位電池は、平管形構造を有する請求項１に記載の固体酸化物燃料電池。
【請求項８】
前記単位電池は、円筒形状の空気極、前記空気極の外周面に電解質、及び燃料極の順に積層されており、前記空気極が前記内部電極を形成し、前記燃料極が前記外部電極を形成する請求項１に記載の固体酸化物燃料電池。
【請求項９】
前記単位電池は、円筒形状の燃料極、前記燃料極の外周面に電解質、及び空気極の順に積層されており、前記燃料極が前記内部電極を形成し、前記空気極が前記外部電極を形成する請求項１に記載の固体酸化物燃料電池。
【請求項１０】
内部電極、電解質、及び外部電極の順に積層された単位電池を提供する段階と、
前記単位電池の長さ方向に前記外部電極の一部を除去することにより、前記電解質の外周面を露出させる段階と、
前記露出された電解質の外周面の一部を除去することにより、前記内部電極の外周面を露出させる段階と、
前記内部電極の外周面と前記電解質の除去部分に連結材を積層する段階と、を含む固体酸化物燃料電池の製造方法。
【請求項１１】
前記連結材は、前記単位電池の長さ方向に沿ってＴ字断面形状に積層される請求項１０に記載の固体酸化物燃料電池の製造方法。
【請求項１２】
前記内部電極の外周面を露出させる段階は、前記露出された電解質の外周面に凹溝を形成する段階を含む請求項１０に記載の固体酸化物燃料電池の製造方法。
【請求項１３】
前記凹溝を形成する段階の後に、前記電解質にＴ字断面形状の溝を形成するように、前記電解質の凹溝の一部底面を除去することにより前記内部電極を露出させる段階をさらに含む請求項１２に記載の固体酸化物燃料電池の製造方法。
【請求項１４】
前記外部電極と電解質の除去は、サンドブラスト工程によりなされる請求項１０に記載の固体酸化物燃料電池の製造方法。
【請求項１５】
前記電解質の露出領域は、表面粗さを有する請求項１０に記載の固体酸化物燃料電池の製造方法。
【請求項１６】
前記連結材と前記外部電極との間に、絶縁層を積層する段階をさらに含む請求項１０に記載の固体酸化物燃料電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体酸化物燃料電池及び固体酸化物燃料電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池とは、燃料（水素、ＬＮＧ、ＬＰＧなど）と空気の化学エネルギーを電気化学的反応によって電気及び熱に直接変換させる装置である。既存の発電技術が、燃料の燃焼、蒸気発生、タービン駆動、発電機駆動などの過程を取ることとは異なって、燃料電池は、燃焼過程や駆動装置がないため、効率が高いだけでなく、環境問題を誘発しない新しい概念の発電技術である。このような燃料電池は、ＳＯＸとＮＯＸなどの大気汚染物質を殆ど排出せず、二酸化炭素の発生も少ないため、無公害発電が可能であり、低騷音、無振動などの長所を有する。
【０００３】
燃料電池は、リン酸型燃料電池（ＰＡＦＣ）、アルカリ型燃料電池（ＡＦＣ）、高分子電解質型燃料電池（ＰＥＭＦＣ）、直接メタノール燃料電池（ＤＭＦＣ）、固体酸化物燃料電池（ＳＯＦＣ）など、多様な種類があるが、このうち固体酸化物燃料電池（ＳＯＦＣ）は、活性化分極に基づいた過電圧が低く、非可逆的損失が少ないため発電効率が高い。また、水素だけでなく、炭素または炭化水素系の燃料を使用することができるため、燃料の選択幅が広く、電極における反応速度が高くて電極触媒として高い貴金属を必要としない。その上、発電に付随して排出される熱は、温度が非常に高くて利用価値が高い。固体酸化物燃料電池で発生した熱は、燃料の改質に利用されるだけでなく、コジェネレーションにおいて産業用または冷房用エネルギー源として利用することができる。従って、固体酸化物燃料電池は、今後の水素経済社会への進入のために必須的な発電技術である。
【０００４】
固体酸化物燃料電池（ｓｏｌｉｄ  ｏｘｉｄｅ  ｆｕｅｌ  ｃｅｌｌ；ＳＯＦＣ）の基本的な動作原理を説明すると、固体酸化物燃料電池は、基本的に水素及びＣＯの酸化反応により発電する装置であり、燃料極及び空気極では下記の反応式のような電極反応が行われる。
【０００５】
【化１】
2014123543.tif 000003
【０００６】
即ち、電子は、外部回路を介して空気極に伝達され、同時に空気極で発生した酸素イオンが電解質を介して燃料極に伝達される。燃料極では、水素または一酸化炭素（ＣＯ）が酸素イオンと結合して電子及び水または二酸化炭素（ＣＯ２）を生成する。
【０００７】
従来の円筒形または平管形固体酸化物燃料電池は、上述したように、その外周面の一側に電気的接続のための連結材を備える。
【０００８】
例えば、特許文献１には、燃料極支持体管と、この支持体管の平らな上面の中央部を長さ方向に横切って被覆形成された連結材と、この連結材を除いた燃料極支持体管の外周面に被覆形成された電解質層と、連結材の両側面から所定の距離だけ離隔された状態で電解質層の外周面に被覆形成された空気極と、からなる燃料電池が開示されている。
【０００９】
特許文献１の連結材は、燃料電池上に配列された上部または中間接続板との電気的連通が可能であるように、四角断面形状に形成されている。
【００１０】
このような連結材は、通常、電解質層を除去した後、プラズマ溶射コーティング法により被覆される。上述したように連結材の両側面と電解質層の側面の接合力が十分に保障されない場合、燃料極支持体管に流動する燃料ガスの漏れが発生する恐れがある。
【００１１】
燃料電池は、電解質層を中心として内部電極と外部電極に燃料ガス及び空気が流れるため、もしガスの漏れが発生する場合、単位電池の出力密度が著しく低減するだけでなく、高温下で空気と燃料ガスが接触されて不測の発火が発生し、これによって、燃料電池内の内部温度が上昇し、全般的な燃料電池の耐久性が弱化する結果をもたらす。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】韓国公開特許第１０−２００５−００２１０２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上述の欠点及び／または問題点を解消するためになされたものであって、本発明の目的は、電解質と連結材との固着力を向上させることができる固体酸化物燃料電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記のような目的を果たすために、本発明の好ましい固体酸化物燃料電池は、円筒形内部電極と、この内部電極の外周面に長さ方向に積層されたＴ字断面形状の連結材と、この連結材を除いた内部電極の外周面に積層される電解質と、連結材の翼部を除いた電解質の外周面に積層される外部電極と、を含む単位電池で構成される。
【００１５】
本発明は、単位電池の長さ方向に沿って電解質の両端に載置領域が形成され、この載置領域はＴ字断面形状の連結材の翼部の下部面と接触される。
【００１６】
好ましくは、電解質と連結材との固着力を向上させるため、電解質の載置領域は、表面粗さを有することができる。
【００１７】
特に、本発明は、電解質と連結材の接触面積を増加させるため、電解質の両端に、段差部が形成されることができる。
【００１８】
また、段差部の段差面、換言すれば載置領域は、表面粗さを有することができる。
【００１９】
外部電極の両端は、連結材と所定の間隔で離隔された状態で電解質の外周面に積層される。
【００２０】
選択的に、本発明の単位電池は、円筒形または平管形構造を有することができる。
【００２１】
単位電池は、円筒形状の空気極、この空気極の外周面に電解質、及び燃料極の順に積層されており、空気極が内部電極を形成し、燃料極が外部電極を形成することができる。
【００２２】
これと異なって、単位電池は、円筒形状の燃料極、この燃料極の外周面に電解質、及び空気極の順に積層されており、燃料極が内部電極を形成し、空気極が外部電極を形成することもできる。
【００２３】
本発明による固体酸化物燃料電池の製造方法は、内部電極、電解質、及び外部電極の順に積層された単位電池を提供する段階と、単位電池の長さ方向に外部電極の一部を除去することにより、電解質の外周面を露出させる段階と、露出された電解質の外周面の一部を除去することにより、内部電極の外周面を露出させる段階と、内部電極の外周面と前記電解質の除去部分に連結材を積層する段階と、を含む。
【００２４】
好ましくは、連結材は、単位電池の長さ方向に沿ってＴ字断面形状に積層される。
【００２５】
本発明は、内部電極の外周面を露出させる段階は、露出された電解質の外周面に凹溝を形成する段階を含む。
【００２６】
本発明は、凹溝を形成する段階の後に、電解質にＴ字断面形状の溝を形成するように、電解質の凹溝の一部底面を除去することにより内部電極を露出させる段階をさらに含む。
【００２７】
外部電極と電解質の除去は、サンドブラスト工程によりなされる。
【００２８】
電解質の露出領域は、表面粗さを有する。
【００２９】
本発明は、連結材と外部電極との間に、絶縁層を積層する段階をさらに含む。
【発明の効果】
【００３０】
上記の本発明によると、円筒形または平管形固体酸化物燃料電池において、Ｔ字形状の連結材と電解質との固着力を向上させることができる。
【００３１】
特に、本発明は、連結材と電解質との固着力とともに、接触面積を増加させることにより、内部電極内に流動するガスと外部電極の縁に流動するガスとの接触を確実に遮断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施例による円筒形固体酸化物燃料電池を概略的に図示した斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った固体酸化物燃料電池の断面図である。
【図３】図１に図示された円筒形固体酸化物燃料電池の積層構造図である。
【図４】本発明の他の実施例による円筒形固体酸化物燃料電池の断面図である。
【図５】本発明による固体酸化物燃料電池の製作過程を順に図示した工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は、添付図面に係る以下の詳細な説明及び好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「一面」、「他面」、「第１」、「第２」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、構成要素が前記用語によって限定されるものではない。以下、本発明を説明するにあたり、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある係る公知技術についての詳細な説明は省略する。
【００３４】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
【００３５】
図１は、本発明の一実施例による円筒形固体酸化物燃料電池を概略的に図示した斜視図であり、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った固体酸化物燃料電池の断面図である。
【００３６】
本発明による固体酸化物燃料電池は、円筒形状からなる単位電池１００で構成される。円筒形状の単位電池１００は、既に公知されているように、内部電極１１０と、電解質１２０と、外部電極１３０と、連結材１４０と、で構成される。具体的には、単位電池１００は、その中心から、円筒形内部電極１１０、この円筒形内部電極１１０の外周面に配置された電解質１２０、この電解質１２０の外周面に配置された外部電極１３０の順に備えられており、特に、円筒形内部電極１１０の外周面の一側に長さ方向に延びる連結材１４０を備える。
【００３７】
連結材１４０は、外部電極１３０と所定の間隔を置いて離隔されるように配置される。選択的に、連結材１４０は、内部電極１１０の外周面から放射状方向に外部に向かって突出させるが、外部電極１３０の最上端部または最外側部より高く突出させることもできる。これにより、連結材１４０と他の集電部材またはカレントコレクタとの連結が容易になる。
【００３８】
上述したように、単位電池１００は、内部電極１１０、電解質１２０、及び外部電極１３０の順に積層されるが、単位電池１００は、中心から燃料極（内部電極）、電解質、及び空気極（外部電極）の順に積層された燃料極支持体型に形成されたり、これと異なって、中心から空気極（内部電極）、電解質、及び燃料極（外部電極）の順に積層された空気極支持体型に形成されることができる。本実施例では、説明の便宜上、燃料極支持体型である場合を説明するが、これに限定されるものではない。
【００３９】
円筒形内部電極１１０の燃料極は、その外周面に積層される電解質１２０及び外部電極１３０の空気極を支持する役割をする。燃料極は、円筒形に形成され、マニホールドから燃料（水素）の供給を受けて、電極反応により負電流を生成する。
【００４０】
好ましくは、燃料極は、酸化ニッケル（ＮｉＯ）とイットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ；Ｙｔｔｒｉａ  ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ  Ｚｉｒｃｏｎｉａ）を１，２００℃〜１，３００℃に加熱して形成されるが、酸化ニッケルが水素によって金属ニッケルに還元されて電子伝導性を発揮し、イットリア安定化ジルコニアは、酸化物としてイオン伝導性を発揮する。
【００４１】
電解質１２０は、空気極で発生した酸素イオンを燃料極に伝達する役割をするものであり、図示されたように、燃料極の外周面に積層される。
【００４２】
電解質１２０は、当該分野の熟練者に公知されているプラズマスプレー法（ｐｌａｓｍａ  ｓｐｒａｙ）、電気化学蒸着法、スパッタリング法（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）、イオンビーム法、イオン注入法などの乾式法や、テープキャスティング法（ｔａｐｅ  ｃａｓｔｉｎｇ）、スプレーコーティング法（ｓｐｒａｙ  ｃｏａｔｉｎｇ）、ディップコーティング法（ｄｉｐ  ｃｏａｔｉｎｇ）、スクリーン印刷法（ｓｃｒｅｅｎ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、ドクターブレード法（ｄｏｃｔｏｒ  ｂｌａｄｅ）などの湿式法でコーティングした後、１，３００℃〜１，５００℃で焼結して形成することができる。
【００４３】
電解質１２０は、燃料極の外部にＹＳＺまたはＳｃＳＺ（Ｓｃａｎｄｉｕｍ  ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ  Ｚｉｒｃｏｎｉａ）、ＧＤＣ、ＬＤＣなどを用いて形成されるが、イットリア安定化ジルコニアは、４価のジルコニウムイオンの一部が３価のイットリウムイオンに代置されているため、イットリウムイオン２個当り１個の酸素イオン孔が内部に発生し、高温で前記孔を介して酸素イオンが移動するようになる。一方、電解質１２０は、イオン伝導率が低く、抵抗分極による電圧降下が少なく発生するため、なるべく薄く形成することが好ましい。もし、電解質１２０に気孔が生じると、燃料（水素）と空気（酸素）が直接反応するクロスオーバー（ｃｒｏｓｓ  ｏｖｅｒ）現象が発生して効率が低下するため、きずが発生しないように注意しなければならない。
【００４４】
空気極は、酸化雰囲気が形成された外部から空気（酸素）の供給を受け、電極反応に介して正電流を生成するものであり、図示されたように、電解質１２０の外周面に積層されている。空気極は、電子伝導性が高いランタンストロンチウムマンガナイト（（Ｌａ０．８４Ｓｒ０．１６）ＭｎＯ３）などを電解質と同様に乾式法または湿式法でコーティングした後、１，２００℃〜１，３００℃で焼結して形成することができる。即ち、空気極で空気（酸素）がランタンストロンチウムマンガナイトの触媒作用によって酸素イオンに転換され、電解質１２０を介して燃料極に伝達される。
【００４５】
連結材１４０において、図示されたように、内部電極１１０の露出された外周面の一側に直接連結されて、内部電極１１０の燃料極で生成された負電流を単位電池１００の外部（またはカレントコレクタ）に伝達する。換言すれば、連結材１４０は、内部電極１１０の集電のための部材であるため、電気伝導性を備えなければならない。
【００４６】
単位電池１００において、電解質１２０と外部電極１３０の一部を除去することにより、内部電極１１０の外周面の一部を露出させる。その後、内部電極１１０の露出部位に連結材１４０を配置する。連結材１４０は、上述したように、内部電極１１０と電気的に連通されるため、外部電極１３０と接触する場合、短絡（ｓｈｏｒｔ）が発生する。従って、連結材１４０と外部電極１３０は、所定間隔で離隔されるように配列される。
【００４７】
該当分野の熟練者に公知されているように、単位電池１００において、電解質１２０を中心として内部電極１１０と外部電極１３０に燃料ガス及び空気が流動される。単位電池１００内の分圧差により、内部電極１１０の中空部に流動する燃料ガスと外部電極１３０の外部に流動する空気とが接触すると、単位電池１００内で発火が発生して固体酸化物燃料電池の耐久性が弱化する。
【００４８】
従って、本発明は、図示されたように、Ｔ字断面形状の連結材１４０を提案する。Ｔ字断面形状の連結材１４０が電解質１２０に確実に載置されるように、除去部位の電解質１２０の両端に、単位電池１００の長さ方向に沿って、段差部１２１を形成する。
【００４９】
図示されたように、Ｔ字断面形状の連結材１４０は、内部電極１１０の露出部位と電解質１２０の両段差部１２１に積層（または被覆）されて、電解質１２０と連結材１４０との接触面積を増加させることにより、固着力を向上させる。これにより、このようなＴ字断面形状の連結材１４０を備えた固体酸化物燃料電池は、内部電極１１０の燃料ガスの漏れを防止するとともに、外部電極１３０の空気が単位電池１００の内部に流入されることを防止することができる。電解質１２０の段差部１２１とＴ字断面形状の連結材１４０の接触面積を保障するために、段差部１２１により形成された段差面、即ち、載置領域１２２が１ｍｍ以上確保されなければならない。ここで、載置領域１２２とは、露出された電解質１２０の両端であって、Ｔ字断面形状の連結材１４０の翼部１４１の下部面が載置されて接触される部分を意味する。
【００５０】
また、電解質１２０と連結材１４０の載置を容易にするために、電解質１２０の段差部１２１と連結材１４０を、同一の湾曲状、具体的には、同一の曲率を有するように形成する。
【００５１】
図３は、図１に図示された円筒形固体酸化物燃料電池の積層構造図である。
【００５２】
本発明による円筒形固体酸化物燃料電池のスタックは、多数の単位電池１００が２列以上の多数列と２行以上の多数行の構造に配列されるが、それぞれの単位電池１００を互いに連結するために、カレントコレクタ２００を備える。好ましくは、カレントコレクタ２００は、空気の流路チャンネルを形成することができるように、所定の間隔を置いて並んで配列される。
【００５３】
カレントコレクタ２００の下部面は、接続部２１０を形成して単位電池１００の連結材１４０との密着状態を維持し、カレントコレクタ２００の上部面は、単位電池１００の外部電極１３０と接触するように形成される。
【００５４】
さらに、固体酸化物燃料電池は、最下端に配列されたカレントコレクタ２００にスタック電極（参照符号なし）を連結するとともに、最上端に配列されたカレントコレクタ２００に他のスタック電極（参照符号なし）を連結して、運転者が要求する電力量を獲得できるようにする。
【００５５】
図４は、本発明の他の実施例による円筒形固体酸化物燃料電池の断面図である。
【００５６】
図４に図示された円筒形固体酸化物燃料電池は、図１及び図２に図示された円筒形固体酸化物燃料電池の電解質の形状を除き、ほとんど類似の構造を有するため、本発明の明瞭な理解のために類似または同一の構成部材についての説明は以下省略する。
【００５７】
図４を参照すると、本発明の固体酸化物燃料電池は、円筒形状からなる単位電池１００´で構成される。円筒形状の単位電池１００´は、支持体として形成された内部電極１１０、電解質１２０、及び外部電極１３０の順に積層された後、Ｔ字断面形状の連結材１４０が形成される。上述したように、Ｔ字断面形状の連結材１４０は、内部電極１１０の外周面の一側から外部方向に突出されてカレントコレクタ２００（図３参照）と接触し、内部電極１１０で発生した電流をカレントコレクタ２００に伝達する役割をする。
【００５８】
連結材１４０は、内部電極１１０の集電のための部材であるため、伝導性物質で形成されることが好ましい。また、連結材１４０は外部電極１３０と所定の間隔で離隔されるように配列したり、連結材１４０と外部電極１３０との間に絶縁層３００がさらに配列することができる。
【００５９】
好ましくは、連結材１４０から周方向に突出された翼部１４１が、表面粗さを有する電解質１２０の載置領域１２２上に積層（または被覆）されて、露出された内部電極１１０を完全に覆うことができる。
【００６０】
電解質１２０は、図１及び図２に図示された段差部１２１を備えず、電解質１２０の本体が除去されて、電解質の両端の外周面に表面粗さが形成されている。
【００６１】
図５は、本発明による固体酸化物燃料電池の製作過程を順に図示した工程図である。
【００６２】
本発明による固体酸化物燃料電池の製造方法は、内部電極１１０、電解質１２０、及び外部電極１３０の順に積層された円筒形または平管形の単位電池１００を提供する段階（Ｓ１００）を含む。図５では、円筒形状の単位電池を図示しているが、これに限定されず、平管形状の単位電池を適用することもできる。
【００６３】
その後、本発明による固体酸化物燃料電池の製造方法は、外部電極１３０の一部を単位電池１００の長さ方向に除去する段階（Ｓ２００）を含む。選択的に、段階Ｓ２００では、サンドブラスト（ｓａｎｄ−ｂｌａｓｔ）により、単位電池１００の電解質１２０の外周面を露出させることができるが、これに限定されず、他の工程を用いて、電解質１２０を露出させてもよい。
【００６４】
段階Ｓ３００は、単位電池１００の長さ方向に沿って電解質１２０の露出面の一部を除去する段階である。選択的に、段階Ｓ３００でも、段階Ｓ２００と同様に、サンドブラストにより除去することができる。
【００６５】
特に、露出部位の電解質１２０を除去する段階（Ｓ３００）を行う中に、電解質１２０の内側に配列された内部電極１１０を露出しないようにしなければならない。換言すれば、段階Ｓ３００では、電解質１２０の露出部位を完全に除去せず、露出部位に単位電池１００の長さ方向に沿って細長い凹溝１２３を形成する。
【００６６】
凹溝１２３を形成するための電解質１２０の除去幅Ｗ１２０は、前段階Ｓ２００で形成された外部電極１３０の露出幅Ｗ１３０より短く形成することが好ましい。これにより、後で電解質１２０の凹溝１２３上に被覆される連結材１４０と外部電極１３０とを離隔することができる。
【００６７】
凹溝１２３を形成した後、本発明の固体酸化物燃料電池の製造方法は、凹溝１２３の底面の一部を単位電池１００の長さ方向に除去する段階（Ｓ４００）を含む。
【００６８】
段階Ｓ４００では、サンドブラストにより、電解質１２０の凹溝１２３の底面の一部（第１実施例による単位電池）または全部（第２実施例による単位電池）を除去することにより、内部電極１１０を露出させる。
【００６９】
特に、段階Ｓ４００で凹溝１２３の表面を除去するにおいて、切断された電解質１２０の両端に、単位電池１００の長さ方向に沿って段差部１２１を形成する。
【００７０】
従って、互いに対向している段差部１２１の間の離隔距離Ｗ１２１は、段階Ｓ３００で形成された凹溝１２３の幅Ｗ１２０より短く形成され、電解質１２０の両端に幅Ｗ１２０と離隔距離Ｗ１２１との差だけの載置領域１２２を確保することができる。即ち、各載置領域１２２の幅を１ｍｍ以上確保することができる。ここで、載置領域１２２とは、凹溝１２３の側面と段差部１２１の側面との間の領域を意味し、連結材１４０を容易に載置するようにする。
【００７１】
好ましくは、載置領域１２２は、上述のサンドブラストにより表面粗さを有する。この表面粗さは、電解質１２０の凹溝１２３及び段差部１２１に被覆される連結材１４０の固着力を向上させるために作用される。
【００７２】
その後、本発明による固体酸化物燃料電池の製造方法は、単位電池１００の除去部分に連結材１４０を被覆する段階（Ｓ５００）を含む。
【００７３】
連結材１４０は、単位電池１００の長さ方向に露出された内部電極１１０の外周面と段差部１２１、載置領域１２２、及び凹溝１２３を充填して、単位電池１００、特に、電解質１２０のＴ字形状に形成された除去領域を覆うことができる。従って、連結材１４０は、Ｔ字断面形状を維持することができる。
【００７４】
特に、連結材１４０は、サンドブラスト工程により除去された部分の表面上に形成された表面粗さによって、電解質１２０とさらに固着化させることができる。
【００７５】
選択的に、連結材１４０は、上述したように、外部電極１３０と接触しないように配列されるとともに、連結材１４０と外部電極１３０との間に絶縁層３００（図４参照）を積層することもできる。
【００７６】
以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明はこれに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。
【００７７】
本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、固体酸化物燃料電池及び固体酸化物燃料電池の製造方法に適用可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１００、１００'  単位電池
１１０  円筒形内部電極（内部電極）
１２０  電解質
１２１  段差部
１２２  載置領域
１２３  凹溝
１３０  外部電極
１４０  連結材
１４１  翼部
２００  カレントコレクタ
２１０  接続部
３００  絶縁層
【図１】
2014123543.tif 000004
【図２】
2014123543.tif 000005
【図３】
2014123543.tif 000006
【図４】
2014123543.tif 000007
【図５】
2014123543.tif 000008