(57)【要約】      （修正有）【課題】燃料ガスの排出口近傍にクラックが生じることを抑制可能な燃料電池セルの提供。【解決手段】燃料電池セルは、長手方向に延びる燃料ガス流路１０ａが内部に形成された多孔支持基板と、多孔支持基板の端面Ｓ１のうち燃料ガス流路１０ａの排出口１０ｂの周囲に配置された繊維状物質とを備える。また、前記多孔支持基板は、前記燃料ガス流路を含む複数の燃料ガス流路を有し、前記多孔支持基板の前記端面には、前記排出口を含む複数の排出口が形成されており、前記端面の平面視において、中央部排出口の周囲において前記繊維状物質が配置された第１領域の面積は、前記端部排出口の周囲において前記繊維状物質が配置された第２領域の面積より大きい。【選択図】図２
2018113257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に延びる燃料ガス流路が内部に形成された多孔支持基板と、
前記多孔支持基板の端面のうち前記燃料ガス流路の排出口の周囲に配置された繊維状物質と、
を備える燃料電池セル。
【請求項２】
前記燃料ガス排出路の内面のうち前記排出口の近傍に配置された繊維状物質を備える、請求項１に記載の燃料電池セル。
【請求項３】
前記多孔支持基板は、前記燃料ガス流路を含む複数の燃料ガス流路を有し、
前記多孔支持基板の前記端面には、前記排出口を含む複数の排出口が形成されており、
前記複数の排出口は、前記長手方向に直交する短手方向に並んでおり、前記短手方向の中央部に位置する中央部排出口と、前記短手方向の端部に位置する端部排出口とを含み、
前記端面の平面視において、前記中央部排出口の周囲において前記繊維状物質が配置された第１領域の面積は、前記端部排出口の周囲において前記繊維状物質が配置された第２領域の面積より大きい、
請求項１又は２に記載の燃料電池セル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池セルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内部に燃料ガス流路が形成された燃料電池セルは、燃料ガス流路の排出口から排出される余剰燃料ガスを燃焼させることによって、効率的に昇温できるように構成されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１４９２９５号公報
【特許文献２】特開２０１５−１７０５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、燃料ガス流路の排出口近傍には、燃料ガスの燃焼熱によって生じる熱応力によってクラックが生じやすい。
【０００５】
本発明は、上述の状況に鑑みてなされたものであり、燃料ガスの排出口近傍にクラックが生じることを抑制可能な燃料電池セルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る燃料電池セルは、長手方向に延びる燃料ガス流路が内部に形成された多孔支持基板と、多孔支持基板の端面のうち燃料ガス流路の排出口の周囲に配置された繊維状粒子とを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、燃料ガスの排出口近傍にクラックが生じることを抑制可能な燃料電池セルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る燃料電池セルの斜視図
【図２】図１の切断面Ａにおける断面図
【図３】実施形態に係る多孔支持基板の端面の平面図
【図４】実施形態に係る繊維状物質を示すＳＥＭ画像
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（燃料電池セル１の構成）
図１は、燃料電池セル１の斜視図である。図２は、図１の切断面Ａにおける断面図である。図１の切断面Ａは、多孔支持基板１０の短手方向に対して垂直な平面である。
【００１０】
燃料電池セル１は、いわゆる横縞型の固体酸化物型燃料電池セル（ＳＯＦＣ：Ｓｏｌｉｄ  Ｏｘｉｄｅ  Ｆｕｅｌ  Ｃｅｌｌ）である。燃料電池セル１は、多孔支持基板１０、６つの発電部２０、表裏接続部３０及び緻密シール膜４０を備える。
【００１１】
（１）多孔支持基板１０
多孔支持基板１０は、長手方向に延びる扁平な平板状に形成される。多孔支持基板１０の内部には、６本の燃料ガス流路１０ａが形成される。各燃料ガス流路１０ａは、多孔支持基板１０の長手方向に延びる。発電時、各燃料ガス流路１０ａには、図示しない燃料マニホールドから燃料ガス（例えば、水素）が供給される。なお、燃料ガス流路１０ａの本数は、６本に限られない。
【００１２】
各燃料ガス流路１０ａを流れる燃料ガスのうち発電に使用されなかった余剰燃料ガスは、多孔支持基板１０の端面Ｓ１に形成された排出口１０ｂから排出される。排出口１０ｂから排出された余剰燃料ガスは、酸素含有ガスと反応して燃焼する。この余剰燃料ガスの燃焼熱によって、燃料電池セル１を効率的に昇温させるとともに、適切な作動温度に維持することができる。
【００１３】
多孔支持基板１０の端面Ｓ１は、燃料電池セル１の先端部側の端面である。燃料電池セル１の基端部が燃料マニホールドに支持された場合、多孔支持基板１０の端面Ｓ１は、燃料マニホールドと反対側に位置する。多孔支持基板１０の端面Ｓ１近傍の微構造については後述する。
【００１４】
多孔支持基板１０は、電子伝導性の低い多孔質材料によって構成される。多孔支持基板１０は、例えば、ＣＳＺ（カルシア安定化ジルコニア）、ＭｇＯ（酸化ニッケル）とＹＳＺ（イットリア安定化ジルコニア）の複合材料、ＭｇＯ（酸化ニッケル）とＹ２Ｏ３（イットリア）の複合材料、ＭｇＯ（酸化マグネシウム）とＭｇＡｌ２Ｏ４（マグネシアアルミナスピネル）の複合材料などによって構成することができる。
【００１５】
多孔支持基板１０の気孔率は特に制限されないが、２０％〜６０％とすることができる。多孔支持基板１０の厚さは特に制限されないが、１ｍｍ〜１０ｍｍとすることができる。
【００１６】
多孔支持基板１０は、遷移金属を含有していてもよい。多孔支持基板１０における遷移金属の含有率は３０００ｐｐｍ以下が好ましい。遷移金属としては、例えば、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、及びこれらの酸化物が挙げられる。遷移金属の含有率は、多孔支持基板の一部を破断して溶液に溶かしたものを島津製作所社製のＩＣＰＥ-９０００を用いてＩＣＰ発光分光分析（高周波誘導結合プラズマ発光分光分析）することで得られる。多孔支持基板１０が遷移金属を酸化物の形態で含有する場合、作動中の還元雰囲気において、遷移金属酸化物の少なくとも一部は遷移金属に還元される。
【００１７】
（２）発電部２０
多孔支持基板１０の一方の主面には３つの発電部２０が長手方向に並べられ、他方の主面にも３つの発電部２０が長手方向に並べられている。発電部２０の個数は適宜変更することができる。
【００１８】
図２に示すように、各発電部２０は、燃料極４、固体電解質層５、空気極６、空気極集電層７及びインターコネクタ８を備える。
【００１９】
燃料極４は、アノードとして機能する。燃料極４は、燃料極集電層４１と燃料極活性層４２を有する。
【００２０】
燃料極集電層４１は、多孔支持基板１０上に配置される。本実施形態において、燃料極集電層４１は、多孔支持基板１０の凹部内に配置されているが、多孔支持基板１０の主面上に配置されていてもよい。燃料極集電層４１は、ＮｉＯを含み、電子伝導性を有する物質によって構成される。燃料極集電層４１は、酸素イオン伝導性を有する物質を含んでいてもよい。
【００２１】
燃料極集電層４１は、例えば、ＮｉＯ−８ＹＳＺ、ＮｉＯ−Ｙ２Ｏ３、ＮｉＯ−ＣＳＺなどによって構成することができる。燃料極集電層４１は多孔質であればよく、その気孔率は特に制限されないが、２５％〜５０％とすることができる。燃料極集電層４１の厚さは特に制限されないが、５０μｍ〜５００μｍとすることができる。
【００２２】
燃料極活性層４２は、燃料極集電層４１上に配置される。本実施形態において、燃料極活性層４２は、燃料極集電層４１の凹部内に配置されているが、燃料極集電層４１の表面上に配置されていてもよい。燃料極活性層４２は、電子伝導性を有する物質と酸素イオン伝導性を有する物質とによって構成される。
【００２３】
燃料極活性層４２は、例えば、ＮｉＯ−８ＹＳＺやＮｉＯ−ＧＤＣ（ガドリニウムドープセリア）などによって構成することができる。燃料極活性層４２における酸素イオン伝導性を有する物質の体積割合は、燃料極集電層４１における酸素イオン伝導性を有する物質の体積割合よりも大きいことが好ましい。燃料極活性層４２の気孔率は特に制限されないが、２５％〜５０％とすることができる。燃料極活性層４２の厚さは特に制限されないが、５μｍ〜３０μｍとすることができる。
【００２４】
固体電解質層５は、燃料極４上に配置される。固体電解質層５は、一のインターコネクタ８から他のインターコネクタ８まで長手方向に延びる。このように、燃料電池セル１０の長手方向において、固体電解質層５とインターコネクタ８とが交互に配置されることによって、多孔支持基板１０側の燃料ガスと空気極６側の酸素含有ガス（例えば、空気）との混合を防止するガスバリア層が構成されている。本実施形態において、固体電解質層５は、緻密シール膜４０と一体的に形成されている。
【００２５】
固体電解質層５は、酸化物イオン伝導性が電子伝導性より高い緻密質材料によって構成される。固体電解質層５は、ジルコニアを主成分として含むことができる。固体電解質層５を構成する材料としては、例えば、３ＹＳＺ、８ＹＳＺ、ＳｃＳＺなどを用いることができる。固体電解質層５の気孔率は、多孔支持基板１０や燃料極４の気孔率よりも低い。固体電解質層５の気孔率は、２０％以下とすることができ、１０％以下であることが好ましい。固体電解質層５の厚さは特に制限されないが、３μｍ〜５０μｍとすることができる。
【００２６】
空気極６は、固体電解質層５上に配置される。空気極６は、混合導電性を有する多孔質材料によって構成される。空気極６を構成する材料としては、例えば、（Ｌａ，Ｓｒ）（Ｃｏ，Ｆｅ）Ｏ３（ＬＳＣＦ、ランタンストロンチウムコバルトフェライト）、（Ｌａ，Ｓｒ）ＦｅＯ３（ＬＳＦ、ランタンストロンチウムフェライト）、Ｌａ（Ｎｉ，Ｆｅ）Ｏ３（ＬＮＦ、ランタンニッケルフェライト）、（Ｌａ，Ｓｒ）ＣｏＯ３（ＬＳＣ、ランタンストロンチウムコバルタイト）などが挙げられる。空気極６の厚さは特に制限されないが、１０〜１００μｍとすることができる。
【００２７】
空気極集電層７は、空気極６上に配置される。空気極集電層７は、電子伝導性を有する多孔質材料によって構成される。空気極集電層７は、例えば、ＬＳＣＦ、ＬＳＣ、Ａｇ（銀）、Ａｇ−Ｐｄ（銀パラジウム合金）などによって構成することができる。空気極集電層７の厚さは特に制限されないが、５０μｍ〜５００μｍとすることができる。
【００２８】
インターコネクタ８は、燃料極集電層４１上に配置される。本実施形態において、インターコネクタ８は、燃料極集電層４１の凹部内に配置されているが、燃料極集電層４１の表面上に配置されていてもよい。インターコネクタ８は、電子伝導性を有する緻密材料によって構成される。
【００２９】
インターコネクタ８は、例えば、ＬａＣｒＯ３（ランタンクロマイト）や（Ｓｒ，Ｌａ）ＴｉＯ３（ストロンチウムチタネート）によって構成することができる。インターコネクタ８の気孔率は、２０％未満が好ましく、１０％以下がより好ましく、８％以下がさらに好ましい。インターコネクタ８は、固体電解質層５とともにガスバリア層として機能する。インターコネクタ８の厚さは、例えば、１０〜１００μｍとすることができる。
【００３０】
（３）表裏接続部３０
表裏接続部３０は、図１に示すように、多孔支持基板１０の一端部に設けられる。表裏接続部３０は、多孔支持基板１０の一端部に巻回されている。
【００３１】
表裏接続部３０は、図２に示すように、一方の主面側の発電部２０のインターコネクタ８と、他方の主面側の発電部２０の空気極集電層７とに接続される。本実施形態において、表裏接続部３０は、他方の主面側の発電部２０の空気極集電層７と一体的に形成されている。
【００３２】
表裏接続部３０は、導電性セラミックス材料によって構成することができる。表裏接続部３０を構成する材料としては、ＬＳＣＦ、ＬＳＣ、Ｌａ（Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｕ）Ｏ３、及びこれらの２種以上を含む複合材料を用いることができる。
【００３３】
表裏接続部３０の気孔率は特に制限されないが、例えば２５％〜５０％とすることができる。表裏接続部３０の厚さは特に制限されないが、５０μｍ〜５００μｍとすることができる。
【００３４】
（４）緻密シール膜４０
緻密シール膜４０は、多孔支持基板１０の外表面を覆う。本実施形態において、緻密シール膜４０は、各発電部２０の固体電解質層５と一体的に形成されている。緻密シール膜４０は、ガスバリア層として機能する。
【００３５】
緻密シール膜４０は、緻密質材料によって構成することができる。緻密質材料としては、例えば、ＹＳＺ、ＳｃＳＺ、ガラス、スピネル酸化物などが挙げられる。
【００３６】
（多孔支持基板１０の端面Ｓ１近傍の微構造）
【００３７】
（１）燃料ガス流路１０ａと排出口１０ｂ
図３は、多孔支持基板１０の端面Ｓ１の平面図である。端面Ｓ１には、６本の燃料ガス流路１０ａに対応する６つの排出口１０ｂが形成される。６本の燃料ガス流路１０ａは、２本の中央部流路ａ１と、２本の端部流路ａ２と、２本の中間部流路ａ３とを含む。６つの排出口１０ｂは、２つの中央部排出口ｂ１と、２つの端部排出口ｂ２と、２つの中間部排出口ｂ３とを含む。
【００３８】
２本の中央部流路ａ１は、６本の燃料ガス流路１０ａのうち短手方向中央とその近傍に配置された燃料ガス流路１０ａである。具体的には、短手方向中央を中心として、短手方向における多孔支持基板１０の全長の１／３程度の範囲に配置された燃料ガス流路１０ａを、中央部流路ａ１とすることができる。本実施形態では、６本の燃料ガス流路１０ａのうち２本が中央部流路ａ１となっているが、中央部流路ａ１の本数は、多孔支持基板１０の全長と燃料ガス流路１０ａの本数及びサイズとに応じて適宜変更できる。
【００３９】
２つの中央部排出口ｂ１は、２本の中央部流路ａ１に対応する。２つの中央部排出口ｂ１は、６つの排出口１０ｂのうち短手方向の中央部に位置する排出口１０ｂである。具体的には、短手方向の中央を中心として、短手方向における多孔支持基板１０の全長の１／３程度の範囲に配置された排出口１０ｂが中央部排出口ｂ１である。
【００４０】
２本の端部流路ａ２は、６本の燃料ガス流路１０ａのうち短手方向の端部に位置する燃料ガス流路１０ａである。２つの端部排出口ｂ２は、２本の端部流路ａ２に対応する。２つの端部排出口ｂ２は、６つの排出口１０ｂのうち短手方向の端部に位置する排出口１０ｂである。
【００４１】
２本の中間部流路ａ３それぞれは、中央部流路ａ１と端部流路ａ２との間に位置する燃料ガス流路１０ａである。本実施形態では、中央部流路ａ１と端部流路ａ２との間に中間部流路ａ３が１つだけ配置されているが、中間部流路ａ３の本数は、多孔支持基板１０の全長と燃料ガス流路１０ａの本数及びサイズとに応じて適宜変更できる。２つの中間部排出口ｂ３は、２本の中間部流路ａ３に対応する。２つの中間部排出口ｂ３は、中央部排出口ｂ１と端部排出口ｂ２との間に位置する排出口１０ｂである。
【００４２】
（１）繊維状物質
図３に示すように、多孔支持基板１０の端面Ｓ１の平面視において、各中央部排出口ｂ１の周囲には、繊維状物質が配置された第１領域Ｒ１が設けられている。この繊維状物質によって余剰燃料ガスの燃焼熱を効率的に放熱することができるため、多孔支持基板１０の端面Ｓ１から内部に向かう温度勾配が緩和される。その結果、各中央部排出口ｂ１の周囲における熱応力が緩和されるため、多孔支持基板１０の端面Ｓ１のうち中央部排出口ｂ１近傍にクラックが生じることを抑制できる。この繊維状物質による効果は実験的にも確認済みである。
【００４３】
本実施形態において、第１領域Ｒ１は、環状（Ｏ字状）に形成されているが、Ｃ字状や半円状に形成されていてもよいし、断続的（例えば、破線状）に形成されていてもよい。第１領域Ｒ１の幅Ｗ１は特に制限されないが、中央部排出口ｂ１の直径ｒ１の１／４倍〜１倍とすることができる。ただし、第１領域Ｒ１の幅Ｗ１は全体的に一様でなくてもよい。中央部排出口ｂ１の直径ｒ１は特に制限されないが、例えば０．２ｍｍ〜２．０ｍｍとすることができる。
【００４４】
本実施形態において、第１領域Ｒ１の面積は、後述する端部排出口ｂ２の周囲に設けられる第２領域Ｒ２の面積よりも広いことが好ましい。これによって、端部排出口ｂ２よりも高温になりやすい中央部排出口ｂ１周辺の広範囲においてクラックを抑制できる。
【００４５】
ここで、図４は、第１領域Ｒ１をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）で１００００倍に拡大した画像である。図４に示すように、繊維状物質は、多孔支持基板１０の構成粒子上に配置される。繊維状物質は、複数本が三次元的に組み合わされることによって網目状構造体を構成していてもよい。この網目状構造体は、部分的にウール状の塊を形成していてもよい。
【００４６】
繊維状物質は、燃料電池セル１の作動温度（例えば、６００〜８００℃）に耐えられる酸化物によって構成される。このような酸化物としては、典型的にはセラミックスのような無機材料を用いることができる。無機材料としては、例えば、ＭｇＯ、ＭｇＡｌ２Ｏ４，ガラスウールなどのうち少なくとも１つを用いることができる。
【００４７】
繊維状物質の平均長さは特に制限されないが、放熱効果を考慮すれば、５μｍ以上であることが好ましい。繊維状物質による放熱効果は、平均長さが長いほど向上するが、その取り扱い性を考慮すれば、１００μｍ以下であることが好ましい。繊維状物質の平均直径は特に制限されないが、例えば、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下とすることができる。繊維状物質の平均長さと平均直径は、第１領域Ｒ１を１００００倍に拡大したＳＥＭ画像において、２０本の繊維状物質の長さと直径を算術平均することによって得られる。
【００４８】
図４に示す例では、繊維状物質が多孔支持基板１０を部分的に覆うように配置されている。繊維状物質の量は特に制限されないが、放熱効果を考慮すれば、第１領域Ｒ１を１００００倍に拡大したＳＥＭ画像において、繊維状物質が多孔支持基板１０の面積の２５％以上７５％以下を覆うように配置されていることが好ましい。
【００４９】
なお、繊維状物質は、中央部流路ａ１の内面Ｓ２（図２参照）のうち中央部排出口ｂ１の近傍にも配置されていることが好ましい。これによって、中央部排出口ｂ１の周囲にクラックが生じることをより抑制することができる。中央部流路ａ１の内面Ｓ２において繊維状物質が配置される幅（深さ）は特に制限されないが、例えば０．１ｍｍ〜２.０ｍｍとすることができる。
【００５０】
また、図３に示すように、各端部排出口ｂ２の周囲には、繊維状物質が配置された第２領域Ｒ２が設けられている。これによって、余剰燃料ガスの燃焼熱を効率的に放熱して多孔支持基板１０の端面Ｓ１から内部に向かう温度勾配を緩和できるため、端部排出口ｂ２近傍にクラックが生じることを抑制することができる。繊維状物質の構成は上述のとおりである。第２領域Ｒ２の面積は、第１領域Ｒ１の面積より小さくてもよい。
【００５１】
本実施形態において、第２領域Ｒ２は、環状に形成されているが、Ｃ字状や半円状に形成されていてもよいし、断続的に形成されていてもよい。第２領域Ｒ２の幅Ｗ２は特に制限されないが、端部排出口ｂ２の直径ｒ２の１／６倍〜１倍とすることができる。ただし、第２領域Ｒ２の幅Ｗ２は全体的に一様でなくてもよい。端部排出口ｂ２の直径ｒ２は特に制限されないが、中央部排出口ｂ１の直径ｒ１と同等にすることができる。
【００５２】
なお、繊維状物質は、端部流路ａ２の内面Ｓ２のうち端部排出口ｂ２近傍にも配置されていることが好ましい。
【００５３】
また、図３に示すように、各中間部排出口ｂ３の周囲には、繊維状物質が配置された第３領域Ｒ３が設けられている。これによって、余剰燃料ガスの燃焼熱を効率的に放熱して多孔支持基板１０の端面Ｓ１から内部に向かう温度勾配を緩和できるため、中間部排出口ｂ３近傍にクラックが生じることを抑制できる。繊維状物質の構成は上述のとおりである。
【００５４】
本実施形態において、第３領域Ｒ３は、環状に形成されているが、Ｃ字状や半円状に形成されていてもよいし、断続的に形成されていてもよい。第３領域Ｒ３の幅Ｗ３は特に制限されないが、中間部排出口ｂ３の直径ｒ３の１／５倍〜１倍とすることができる。ただし、第３領域Ｒ３の幅Ｗ３は全体的に一様でなくてもよい。中間部排出口ｂ３の直径ｒ３は特に制限されないが、中央部排出口ｂ１の直径ｒ１と同等にすることができる。
【００５５】
第３領域Ｒ３の面積は、第２領域Ｒ２の面積より大きいことが好ましい。これによって、端部排出口ｂ２よりも高温になりやすい中間部排出口ｂ３周辺の広範囲においてクラックを抑制することができる。第３領域Ｒ３の面積は、第１領域Ｒ１の面積より小さくてもよい。
【００５６】
なお、繊維状物質は、中間部流路ａ３の内面Ｓ２のうち中間部排出口ｂ３の近傍にも配置されていることが好ましい。
【００５７】
（燃料電池セル１の製造方法）
燃料電池セル１の製造方法の一例について説明する。
【００５８】
まず、多孔支持基板１０の粉末に造孔材とバインダーを添加して調製した坏土を押出成形することによって、６本の燃料ガス流路１０ａを有する多孔支持基板１０の成形体を形成する。
【００５９】
次に、燃料極集電層４１の材料をペースト化して、多孔支持基板１０の成形体上に印刷することによって、燃料極集電層４１の成形体を形成する。続いて、燃料極活性層４２の材料をペースト化して、燃料極集電層４１の成形体上に印刷することによって、燃料極活性層４２の成形体を形成する。
【００６０】
次に、インターコネクタ８の材料をペースト化して、燃料極集電層４１の成形体上に印刷することによって、インターコネクタ８の成形体を形成する。
【００６１】
次に、固体電解質層５の材料をペースト化して、燃料極活性層４２の成形体上に印刷することによって、固体電解質層５の成形体を形成する。この際、固体電解質５の材料のペーストを多孔支持基板１０の第１主面Ｓ１、第２主面Ｓ２、第１側面Ｓ３及び第２側面Ｓ４にも印刷することによって、緻密シール膜４０の成形体を固体電解質層５の成形体と一体的に作製する。
【００６２】
次に、多孔支持基板１０、燃料極４、インターコネクタ８、固体電解質層５及び緻密シール膜４０の成形体を共焼成（１３００〜１６００℃、２〜２０時間）する。
【００６３】
次に、空気極６の材料をペースト化して、固体電解質層５上に印刷することによって、空気極６の成形体を形成する。続いて、空気極集電層７の材料をペースト化して空気極６の成形体上に印刷することによって、空気極集電層７の成形体を形成する。
【００６４】
次に、空気極６及び空気極集電層７の成形体を焼成（９００〜１１００℃、１〜２０時間）する。
【００６５】
次に、無機材料（ＭｇＯ粉、ＭｇＡｌ２Ｏ４粉，ガラスウールなど）と分散剤とバインダーを混合した混合溶液を多孔支持基板１０の端面Ｓ１に塗布する。この際、各燃料ガス流路１０ａの内面Ｓ２にも繊維状物質を配置する場合には、混合溶液を内面Ｓ２にも所望深さで塗布する。
【００６６】
次に、塗布された混合溶液を熱処理（７５０〜１０００℃、１〜４時間）することによって、端面Ｓ１及び内面Ｓ２に繊維状物質を固着させる。
【００６７】
（変形例）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００６８】
上記実施形態では、本発明に係る多孔支持基板１０を横縞型の固体酸化物型燃料電池セルに適用した場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、多孔支持基板１０は、いわゆる縦縞型の固体酸化物型燃料電池セルにも適用することができる。縦縞型の固体酸化物型燃料電池セルは、絶縁性の多孔支持基板と、多孔支持基板の一方の主面上に順次形成された燃料極、固体電解質層及び空気極と、多孔支持基板の他方の主面上に形成されたインターコネクタとを備える。
【００６９】
上記実施形態では、図３に示すように、幅Ｗ１＞幅Ｗ３＞幅Ｗ２の関係が成立することとしたが、不等号の少なくとも１つは等号であってもよいし、不等号の少なくとも１つは逆であってもよい。
【００７０】
上記実施形態では、図３に示すように、第１乃至第３領域Ｒ１〜Ｒ３それぞれが一様な環状に形成されることとしたが、これに限られるものではない。第１乃至第３領域Ｒ１〜Ｒ３それぞれは、不規則な複雑形状であってもよい。第１乃至第３領域Ｒ１〜Ｒ３それぞれが不規則な複雑形状である場合、幅Ｗ１〜幅Ｗ３は、第１乃至第３領域Ｒ１〜Ｒ３それぞれの最大幅である。
【符号の説明】
【００７１】
１      燃料電池セル
１０    多孔支持基板
１０ａ  燃料ガス排出路
ａ１    中央部流路
ａ２    端部流路
ａ３    中間部流路
１０ｂ  排出口
ｂ１    中央部排出口
ｂ２    端部排出口
ｂ３    中間部排出口
Ｓ１    端面
Ｓ２    内面
【図１】
2018113257.tif 000003
【図２】
2018113257.tif 000004
【図３】
2018113257.tif 000005
【図４】
2018113257.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成30年5月11日(2018.5.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に延びる燃料ガス流路が内部に形成された多孔支持基板と、
前記多孔支持基板の端面のうち前記燃料ガス流路の排出口の周囲に配置された繊維状物質と、
を備え、
前記繊維状物質の平均長さは、５μｍ以上１００μｍ以下であり、
前記繊維状物質の平均直径は、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下である、
燃料電池セル。
【請求項２】
前記燃料ガス排出路の内面のうち前記排出口の近傍に配置された繊維状物質を備える、請求項１に記載の燃料電池セル。
【請求項３】
長手方向に延びる燃料ガス流路が内部に形成された多孔支持基板と、
前記多孔支持基板の端面のうち前記燃料ガス流路の排出口の周囲に配置された繊維状物質と、
を備え、
前記多孔支持基板は、前記燃料ガス流路を含む複数の燃料ガス流路を有し、
前記多孔支持基板の前記端面には、前記排出口を含む複数の排出口が形成されており、
前記複数の排出口は、前記長手方向に直交する短手方向に並んでおり、前記短手方向の中央部に位置する中央部排出口と、前記短手方向の端部に位置する端部排出口とを含み、
前記端面の平面視において、前記中央部排出口の周囲において前記繊維状物質が配置された第１領域の面積は、前記端部排出口の周囲において前記繊維状物質が配置された第２領域の面積より大きい、
燃料電池セル。