(57)【要約】【課題】電極表面近傍の電子伝導性の向上、熱衝撃に対する集電層の耐剥離性の向上、電極中における酸素、水素分子の吸着サイトの増加が可能で、電極性能及び集電効率に優れた固体酸化物形燃料電池用セル及びその製造方法を提供する。【解決手段】電解質層２を電極層３，４で狭持した構造の固体酸化物型燃料電池用セルにおいて、少なくとも１方の電極層、例えば空気極３を複層構造とし、その外表面側に位置する第２層３ｂに含まれる金属材料の濃度を、内側に電解質層に接して形成された第１層３ａよりも高濃度のものとする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体酸化物から成る電解質層を一方の電極層と他方の電極層で狭持した積層構造を有する固体酸化物形燃料電池用セルにおいて、
少なくとも一方の電極層が電解質層に接する側に位置する第１層と、該第１層を介して電解質層の反対側に位置する第２層から成る複層構造を有し、第２層が第１層よりも高濃度の金属材料を含有していることを特徴とする固体酸化物形燃料電池用セル。
【請求項２】
上記複層構造の電極層が空気極であって、当該空気極の第２層に含有される金属材料がＰｔ、Ａｕ及びＡｇから成る群より選ばれた少なくとも１種の金属であることを特徴とする請求項１に記載の固体酸化物形燃料電池用セル。
【請求項３】
上記複層構造の電極層が燃料極であって、当該燃料極の第２層に含有される金属材料がＮｉ、Ｃｏ及びＰｔから成る群より選ばれた少なくとも１種の金属であることを特徴とする請求項１又は２に記載の固体酸化物形燃料電池用セル。
【請求項４】
上記複層構造の電極層における第２層は、第１層に近づくほど金属材料の含有量が低くなる濃度勾配を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つの項に記載の固体酸化物形燃料電池用セル。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つの項に記載の固体酸化物形燃料電池用セルを製造するに際し、
上記複層構造の電極層における第１層をスパッタ法、蒸着法、エアロゾルデポジション法、イオンプレーティング法、イオンクラスタ法及びレーザービームアブレーション法から成る群より選ばれた少なくとも１種の物理的気相成膜法で形成し、
第２層を電極材料と金属材料の同時成膜により形成することを特徴とする固体酸化物形燃料電池用セルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、電気自動車の駆動源として用いられる固体酸化物形燃料電池（ＳＯＦＣ）に係わり、固体酸化物形燃料電池用セル及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
燃料電池は、化学エネルギーを電気化学的な反応により電気エネルギーに変換する装置であって、このような燃料電池のひとつである固体酸化物形燃料電池の場合、燃料極、固体電解質及び空気極の各層を積層した３層構造をなし、これを燃料電池の発電部として外部から水素や炭化水素等の燃料ガスを供給し、空気極には空気等の酸化剤ガスを供給して電気を発生させる。
【０００３】
上記固体電解質としては、一般的に、イットリア（Ｙ２Ｏ３）や酸化ネオジウム（Ｎｄ２Ｏ３）、酸化サマリウム（Ｓｍ２Ｏ３）、酸化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ３）、酸化スカンジウム（Ｓｃ２Ｏ３）などを固溶した安定化ジルコニアが用いられるほか、セリア（ＣｅＯ２）系固溶体や、酸化ビスマスや、ランタンガレート（ＬａＧａＯ３）などの材料が用いられる。
この固体電解質層にとって特に重要なことは、電子を通さずにイオンを通す性能であり、酸素イオンが発電の導体である場合には、酸素イオンの導電特性が高いことが望まれる。また、固体電解質層の重要な特性としては、ガス不透過性であることが挙げられる。
【０００４】
空気極としては、銀（Ａｇ）や白金（Ｐｔ）などの金属系材料が用いられる場合もあるが、一般的には、ＬａＳｒＭｎＯ（ＬＳＭ）やＬａＳｒＣｏＯ（ＬＳＣ）に代表されるペロブスカイト構造の酸化物材料が用いられる。この空気極に必要な特性としては、酸化に強く、酸化剤ガスを透過し、電気伝導度が高く、酸素分子を酸素イオンに変換する触媒作用に優れていることが挙げられる。
一方、燃料極には、ニッケル（Ｎｉ）やコバルト（Ｃｏ）、Ｐｔなどの貴金属、あるいはニッケルと固体電解質のサーメットなどが一般的に用いられる。この燃料極に要求される特性としては、還元雰囲気に強く、燃料ガスを透過し、電気伝導度が高く、水素分子をプロトンに変換する触媒作用に優れていることが挙げられる。
【０００５】
固体酸化物形燃料電池は、上記した特性を持つ各層（膜）によって構成され、一般的な固体酸化物形燃料電池の単位発電セルの場合、固体電解質層を空気極と燃料極とによって挟持した３層構造、すなわち、異なる材料から成る３つの層を積層した３層構造が採用される。また、これらの３層構造は、一般的には湿式成膜法で形成される場合が多い。湿式成膜法としては、例えば、スラリーコーティング法やテープキャスティング法、あるいはドクターブレード法等が用いられる。
【０００６】
そして、この燃料電池セルで発生した電流は、両電極に接触させた集電体で取り出す。集電体としては、酸化あるいは還元雰囲気に対する耐性を持った金属から成るものを用いる場合が多く、電極との接触をよくするために弾力性を持たせている場合が多い。具体的には、Ｐｔ、Ｎｉ、Ａｇなどの金属のバネ板や、発泡金属、金属メッシュなどを電極表面に押し付けて集電体とし、この集電体から外部回路へ出力を取り出す。
【０００７】
電極層としては、上記したように酸化物やサーメットを使用する場合が多いが、これらの材料では電気伝導性が低い場合がある。その場合、印加された電流は電極内で広がることができず、実質的に電極として機能する領域は集電体が接触している部分の近傍のみとなり、実効電極面積が小さくなることが予想される。つまり、この実効電極面積は集電体の接触面積や接触点数に依存することになる。実効電極面積を増加させるために、集電体を多数設置し接触面積を増大させることも可能であるが、多数の集電体を均等な圧力で接触させるのは難しく、またスタックを形成する場合には構造が複雑となる。したがって、電極はなるべく電子伝導性が高いことが望まれる。一方、この電子伝導性は電極層全体が高い必要はなく、集電体が接触している電極表面の電子伝導性が高ければ、実質的な電極面積の増加は可能である。例えば、電極表面に金属系材料で集電層を形成することにより、実効電極面積を増大させている場合がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
また、電極に導入された酸素分子または水素分子は、電極表面において吸着、解離する。したがって、電極は高い多孔度を有することが要求されるが、さらなる性能向上を図るためには微視的な吸着サイトの増加が求められる。そのため、電極材料粉体を金属のイオンを含有する溶液中に含浸させた後、成型、焼結することが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００３−３６８６８号公報
【特許文献２】
特開平１０−１４４３３７号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載された集電体においては、金属膜自身が持っている内部応力や、昇降温時における熱膨張係数の違いにより、剥離が発生することがある。また、集電層を形成する場合、ガス透過性を確保するため、パターンニングなどをして電極表面を露出する必要があり、工程が複雑となる。
また、特許文献２に記載された電極材においては、電極の焼成に高温熱処理が必要であること、また焼成の際金属が凝集することにより分散性が低くなり、吸着サイトの増加が実現しないなどの問題点が予想される。
【００１１】
本発明は、従来の固体酸化物形燃料電池における集電体や電極材に関する上記課題に着目してなされたものであって、電極表面近傍の電子伝導性を向上させることができると共に、熱衝撃が加わった際の集電層の剥離の抑制が可能で、さらに電極に導入された酸素、水素分子の吸着サイトを増加させることができ、電極性能及び集電効率に優れた固体酸化物形燃料電池用セル及びその製造方法を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の固体酸化物形燃料電池用セルは、固体酸化物から成る電解質層を両電極層（空気極及び燃料極）で狭持した積層構造を成すと共に、少なくとも一方の電極層が第１層と第２層から成る複層構造を有し、電解質層側に位置する第１層よりも、第１層を介して電解質層の反対側、すなわち外表面側に位置する第２層の方が高濃度の金属材料を含有している構成としたことを特徴としており、固体酸化物形燃料電池用セルにおけるこのような構成を前述した従来の課題を解決するための手段としている。
【００１３】
また、本発明の固体酸化物形燃料電池用セルの製造方法においては、上記燃料電池用セルの製造に際して、複層構造を成す電極層の第１層をスパッタ法、蒸着法、エアロゾルデポジション法、イオンプレーティング法、イオンクラスタ法及びレーザービームアブレーション法から成る群より選ばれた少なくとも１種の物理的気相成膜法（ＰＶＤ成膜法）で形成し、第２層を電極材料と金属材料の同時成膜により形成するようにしたことを特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の固体酸化物形燃料電池用セルについて、さらに詳細に説明する。なお、本明細書において「％」は、特記しない限り質量百分率を示すものとする。
【００１５】
本発明の固体酸化物形燃料電池用セルは、固体酸化物から成る電解質層を狭持する電極層を複層構造とし、外表面側に位置する第２層に含まれる金属材料の濃度を電解質層に接する第１層よりも高くしたものであって、このような構造のセルは、電解質表面に２層の電極層を積層することにより容易に形成することができる。
すなわち、まず、電解質表面側に電極第１層を形成し、それに続いて金属材料を配合した電極第２層を形成することにより、積層構造を持つ電極層を得る。
電極第２層は、例えば印刷法を採用した場合には、電極材料と金属材料を混ぜ込んだペーストを電極第１層上に塗布し、焼成することにより形成することができる。また、ＰＶＤ成膜法を利用した場合には、金属材料と電極材料を同時に成膜することにより、金属材料を混合させることが可能である。
【００１６】
配合する金属材料については、空気極の場合には、ＰｔやＡｕ、Ａｇなど酸化雰囲気中で安定な金属、燃料極の場合には、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｐｔなど還元雰囲気中で安定な金属であって、混合される金属材料が触媒活性を持っていることが望ましい。
【００１７】
また、電極第２層については、第１層に近づくほど配合される金属の濃度が低下するような濃度勾配を設けることもでき、これによって、第１層と第２層の界面における熱膨張係数差が少なくなることから層間剥離が防止されると共に、第２層の最表面における電気伝導性が高くなることによって集電効率も向上することになる。
このような濃度勾配を備えた第２層は、例えば、ＰＶＤ成膜法のひとつであるスパッタ法を用いて共スパッタにより電極材料と金属材料の混合層を形成するに際して、第２層の成膜初期段階では金属材料の成膜速度を低くし、その後成膜速度を徐々に増加させることによって形成することができる。
【００１８】
なお、例えば印刷法など、製法によっては連続的に濃度勾配をつけることが不可能な場合があるので、そのような製法の場合には、濃度比の異なる混合層を積層することにより、巨視的な濃度勾配をつけることも可能である。なお、この場合にも、各層の電極材料と金属材料の組成比は、第１層に近づくほど電極材料の濃度が高く、また表面に近づくほど金属材料の濃度が高くなるようにすることが必要である。
【００１９】
本発明の固体酸化物形燃料電池用セルにおける空気極に含有される金属材料は、上記したようにＰｔなど酸化雰囲気中で安定な金属が用いられる。例えば、空気極材料にＬＳＣを用い、金属材料にＰｔを用いた場合、電極材料と金属材料の混合部はＬＳＣとＰｔの混合物となり、ここに混合部とは電極材料と金属材料の混合物と定義する。
また、燃料極に含有される金属材料については、ＮｉやＡｇなど還元雰囲気中で安定な金属が使用される。例えば、燃料極の材料にＮｉとＹＳＺのサーメットを用い、金属材料としてＡｇを用いた場合には、電極材料と金属材料の混合部はＮｉとＹＳＺのサーメットとＡｇの混合物となる。これらの混合物材料を第２層に形成すれば、電極表面の電子伝導性が向上することにより集電効率が向上し、また、金属材料の触媒活性によって電極に導入された酸素および水素分子の吸着サイトが増加することから、電極性能を向上させることができる。なお、ＮｉとＹＳＺのサーメットから成る燃料極のように、電極層に金属材料がすでに添加されている場合には、電極層の第２層に含まれる金属、すなわち上記燃料極の場合はＮｉの濃度を高くすることにより、電極性能の向上を図ることができる。
【００２０】
本発明の固体酸化物形燃料電池用セルにおいては、固体電解質として、安定化ジルコニア（ＹＳＺ）、セリア含有固溶体、ランタンガレートなどを用いることができ、空気極としては、ＬＳＭ（ＬａＳｒＭｎＯ）、ＬＳＣ（ＬａＳｒＣｏＯ）、Ｐｔなどを用いることができ、燃料極としては、Ｎｉ、Ａｇ、Ｎｉサーメットなどを用いることができるが、これらのみに限定されるものではない。
【００２１】
本発明の好適な実施形態としては、電極第１層、第２層の膜厚を０．０１μｍ〜５ｍｍとすることが望ましい。
また、第２層における電極材料と金属材料の混合比は１０〜９０％の範囲とし、第２層に濃度勾配をつけた場合の混合比は０〜１００％の間で連続的に変化するようになすことが好ましい。ここで、金属材料を混合すると多孔性が低下する場合があるので、混合比の上限は燃料ガスあるいは空気の透過性により制限されることになる。
【００２２】
上記電極（第１層）及び電極材料と金属材料の混合部（第２層）の成膜は乾式成膜法によって行うことができる。乾式成膜法としては、例えば、スパッタリング法、電子ビーム蒸着法、プラズマスプレー法、イオンプレーティング法、フレームスプレー法、プラズマジェットトーチ法、ＥＶＤ法、ＣＶＤ法を挙げることができる。
これらの成膜法を利用することにより、電極材料と金属材料の濃度比が一定の電極（第２層）を作成することができると共に、濃度勾配を備えた電極の形成も可能である。例えば、スパッタリングを用いた場合、電極材料と金属材料を共スパッタすることにより濃度比一定の混合部を有する電極が形成可能であり、また電極材料と金属材料の両ターゲットに印加するパワーを徐々に変化させることによって濃度勾配を持つ電極の形成が可能となる。
【００２３】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。
【００２４】
（実施例１）
図１は、本発明の固体酸化物形燃料電池用セルの一実施例を示すものであって、この固体酸化物形燃料電池用セル１は、８ＹＳＺ（８ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３添加ＺｒＯ２）から成る電解質層２を空気極として機能する一方の電極層３と燃料極として機能する他方の電極層４とで狭持した積層構造をなし、空気極としての電極層３は、ＬＳＣから成る第１層３ａと、該ＬＳＣと金属材料であるＰｔの混合物から成る第２層３ｂとの複層構造を有しており、燃料極である電極層４はＮｉＯ−ＹＳＺから成るものである。
【００２５】
上記固体酸化物形燃料電池用セル１を製造するに際しては、まず、基板としての電解質層２の表裏両面に、空気極材料のＬＳＣと、燃料極材料のＮｉＯ−ＹＳＺをそれぞれスパッタ成膜して、空気極３の第１層３ａと燃料極４を形成した。次いで、空気極３の第１層３ａの上面に、ＬＳＣとＰｔを共スパッタすることによって空気極３の第２層３ｂを形成し、本実施例の固体酸化物形燃料電池用セル１を得た。
【００２６】
このようにして得られた燃料電池用セル１に対して、室温から１０００℃までの範囲で昇降温を繰り返す熱衝撃試験を行ったところ、電極表面に金属を蒸着して集電層を形成した場合に比べて、第１層と第２層の耐剥離性が約３０％向上した。また、Ｐｔメッシュを電極表面に押し付けながら集電をとり、発電評価を行ったところ、集電層が形成されていない単層電極を持つセルに比べて、電池性能が１０％向上することが確認された。
【００２７】
（実施例２）
図２は、本発明の固体酸化物形燃料電池用セルの他の実施例を示すものであって、当該実施例に係わる固体酸化物形燃料電池用セル１は、上記実施例１における空気極３に代えて、Ｎｉ−ＹＳＺサーメットから成る燃料極４を第１層４ａ及び第２層４ｂから成る複層構造としたものである。
【００２８】
上記固体酸化物形燃料電池用セル１を製造するに際しては、まず、基板としての電解質層２の図中上面側に空気極３としてＬＳＣを成膜した。
次に、電解質層２の図中下面側に、ＮｉとＹＳＺの成膜速度が５：５になるようにターゲットに印加するパワーを調整することにより、共スパッタによる燃料極４の第１層４ａの成膜を行ったのち、形成された第１層４ａの上に、ＮｉとＹＳＺの成膜速度が７：３となるようにパワーを調整してＮｉを第１層４ａよりも多量に含有する第２層４ｂの成膜を行い、本実施例の固体酸化物形燃料電池用セル１を得た。
【００２９】
このようにして得られた燃料電池用セル１に対して、上記同様の熱衝撃試験を行ったところ、電極表面に金属を蒸着して集電層を形成した場合に比べ、第１層と第２層の耐剥離性が両電極で約３０％向上した。また、Ｐｔメッシュを電極表面に押し付けながら集電をとり、発電評価を行ったところ、集電層が形成されていない単層電極を持つセルに比べて、電池性能が３０％向上した。
【００３０】
（実施例３）
図３は、本発明の固体酸化物形燃料電池用セルの第３の実施例を示すものであって、当該実施例に係わる固体酸化物形燃料電池用セル１は、空気極３及び燃料極４のそれぞれを上記実施例１及び実施例２と同様の複層構造としたものである。
【００３１】
上記固体酸化物形燃料電池用セル１を製造するに際しては、まず、基板としての電解質層２の図中上面側に、上記実施例１と同様の手順によってＬＳＣから成る第１層３ａと、ＬＳＣとＰｔの混合物から成る第２層３ｂを成膜して複層構造の空気極３とした後、電解質層２の図中下面側に、上記実施例２と同様の手順によってＮｉとＹＳＺの比が５：５の第１層４ａと、７：３の第２層４ｂを成膜して複層構造の燃料極４とし、本実施例の固体酸化物形燃料電池用セル１を得た。
【００３２】
このようにして得られた燃料電池用セル１に対して、上記同様の熱衝撃試験を行ったところ、電極表面に金属を蒸着して集電層を形成した場合に比べ、第１層と第２層の耐剥離性が両電極で約３０％向上した。また、Ｐｔメッシュを電極表面に押し付けながら集電をとり、発電評価を行ったところ、集電層が形成されていない単層電極を持つセルに比べて、電池性能が５０％向上することが確認された。
【００３３】
（実施例４）
図４は、本発明の固体酸化物形燃料電池用セルの第４の実施例を示すものであって、当該実施例に係わる固体酸化物形燃料電池用セル１は、空気極３がＬＳＣとＰｔとの複層構造を成し、その第２層３ｂが空気極材料と金属材料の濃度勾配を有し、第１層３ａ側で空気極材料の濃度が高く、表面側で金属材料の濃度が高くなるようにしたものである。
【００３４】
上記固体酸化物形燃料電池用セル１を製造するに際しては、まず、基板としての電解質層２の図中下面側に、上記実施例１と同様の手順によってＮｉＯ−ＹＳＺから成る燃料極４をスパッタ成膜したのち、電解質層２の図中上面側に、ＬＳＣから成る第１層３ａをスパッタ成膜し、第１層３ａが所望の膜厚に達したら金属材料であるＰｔターゲットに印加するパワーを徐々に上げることによって、ＬＳＣとＰｔの共スパッタ成膜を行いつつ、途中からＬＳＣのパワーを徐々に低下させることによりＬＳＣとＰｔの連続的な濃度勾配を備えた第２層３ｂを形成して空気極３とし、本実施例の固体酸化物形燃料電池用セル１を得た。
【００３５】
このようにして得られた燃料電池用セル１に対して、上記同様の熱衝撃試験を行ったところ、電極表面に金属を蒸着して集電層を形成した場合に比べ、第１層と第２層の耐剥離性が約５０％向上した。また、Ｐｔメッシュを電極表面に押し付けながら集電をとり、発電評価を行ったところ、集電層が形成されていない単層電極を持つセルに比べて、電池性能が４０％向上した。
【００３６】
（実施例５）
図５は、本発明の固体酸化物形燃料電池用セルの第５の実施例を示すものであって、当該実施例に係わる固体酸化物形燃料電池用セル１においては、Ｎｉ−ＹＳＺサーメットから成る燃料極４が複層構造を成し、その第２層４ｂが濃度勾配を有し、第１層４ａ側では燃料極材料の濃度が高く、表面側では金属材料の濃度が高くなるようにしたものである。
【００３７】
上記固体酸化物形燃料電池用セル１を製造するに際しては、まず、基板としての電解質層２の図中上面側に、上記実施例２と同様の手順によってＬＳＣから成る空気極３を成膜したのち、電解質層２の図中下面側に、ＮｉとＹＳＺの成膜速度を５：５とした共スパッタ成膜により、燃料極４の第１層４ａを形成し、第１層４ａが所望の膜厚に達したら金属材料であるＮｉのターゲットに印加するパワーを徐々に上げ、最終的にＮｉとＹＳＺの成膜速度が７：３になるように共スパッタ成膜を行い、ＮｉとＹＳＺの連続的な濃度勾配を備えた第２層４ｂを形成して燃料極４とし、本実施例の固体酸化物形燃料電池用セル１を得た。
【００３８】
このようにして得られた燃料電池用セル１に対して、上記同様の熱衝撃試験を行ったところ、電極表面に金属を蒸着して集電層を形成した場合に比べ、第１層と第２層の耐剥離性が約５０％向上した。また、Ｐｔメッシュを電極表面に押し付けながら集電をとり、発電評価を行ったところ、集電層が形成されていない単層電極を持つセルに比べて、電池性能が４０％向上した。
【００３９】
（実施例６）
図６、本発明の固体酸化物形燃料電池用セルの第６の実施例を示すものであって、当該実施例に係わる固体酸化物形燃料電池用セル１は、空気極３及び燃料極４のそれぞれを上記実施例４及び実施例５と同様の複層構造とし、その第２層３ｂ及び４ｂに、金属材料の濃度勾配を形成したたものである。
【００４０】
上記固体酸化物形燃料電池用セル１を製造するに際しては、まず、基板としての電解質層２の図中上面側に、上記実施例４と同様の手順によってＬＳＣから成る第１層３ａと、ＬＳＣとＰｔの混合物から成りこれらの濃度勾配を備えた第２層３ｂを成膜して空気極３とした後、電解質層２の図中下面側に、上記実施例５と同様の手順によってＮｉとＹＳＺの比が５：５の第１層４ａと、ＮｉとＹＳＺの濃度比が第１層４ａの側から表面側に向けて、５：５から７：３に徐々に変化する第２層４ｂを成膜して燃料極４とし、本実施例の固体酸化物形燃料電池用セル１を得た。
【００４１】
このようにして得られた燃料電池用セル１に対して、上記同様の熱衝撃試験を行ったところ、電極表面に金属を蒸着して集電層を形成した場合に比べ、第１層と第２層の耐剥離性が約５０％向上した。また、Ｐｔメッシュを電極表面に押し付けながら集電をとり、発電評価を行ったところ、集電層が形成されていない単層電極を持つセルに比べて、電池性能が５０％向上した。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の固体酸化物形燃料電池用セルは、上記した構成、すなわち電極層が複層構造をなし、外側に位置する第２層における金属材料の濃度が電解質層側に位置する第１層よりも高くなっていることから、電極表面に集電層を形成した場合に比べて、熱衝撃に対する耐性が高く、熱応力による剥離なども発生することがない。また、触媒活性を持つ金属材料を配合することによって吸着サイトが増加し、電極性能の向上が可能となる。
また、スタック設計においても、集電体に対する制約が少なくなるので、構造の単純化と共に、設計の自由度が向上する。したがって、熱耐久性や耐熱衝撃性のみならず電極性能を向上させることが可能であり、起動停止が迅速かつ頻繁に行われる固体酸化物形燃料電池、すなわち自動車等の移動体に搭載される固体酸化物形燃料電池として非常に好適なものとなるという極めて優れた効果がもたらされる。
【００４３】
また、本発明に係わる固体酸化物形燃料電池用セルの製造方法においては、複層構造を成す電極層の第１層をスパッタ法などの物理的気相成膜法（ＰＶＤ成膜法）で形成し、第２層を電極材料と金属材料の同時成膜により形成するようにしたことから、複層構造の電極層の形成が容易に成ると共に、濃度勾配を有する第２層の形成にも容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例として空気極を複層構造とした固体酸化物形燃料電池用セルの概略断面図である。
【図２】本発明の第２の実施例として燃料極を複層構造とした固体酸化物形燃料電池用セルの概略断面図である。
【図３】本発明の第３の実施例として両電極を複層構造とした固体酸化物形燃料電池用セルの概略断面図である。
【図４】本発明の第４の実施例として空気極を複層構造とし、その第２層に濃度勾配を設けた固体酸化物形燃料電池用セルの概略断面図である。
【図５】本発明の第５の実施例として燃料極を複層構造とし、その第２層に濃度勾配を設けた固体酸化物形燃料電池用セルの概略断面図である。
【図６】本発明の第６の実施例として両電極を複層構造とし、それらの第２層に濃度勾配を設けた固体酸化物形燃料電池用セルの概略断面図である。
【符号の説明】
１  固体酸化物形燃料電池用セル
２  電解質層
３  空気極
３ａ  第１層
３ｂ  第２層
４  燃料極
４ａ  第１層
４ｂ  第２層
【図１】
2004355814.tif 000003
【図２】
2004355814.tif 000004
【図３】
2004355814.tif 000005
【図４】
2004355814.tif 000006
【図５】
2004355814.tif 000007
【図６】
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