(57)【要約】【課題】セル強度に優れると共に軽量であって、スタック化した場合の容量及び重量を低減することができ、電気的電極あるいは電極リードを容易に設置することができる固体酸化物形燃料電池用セル板と、このようなセル板を用いた燃料電池スタック及び固体酸化物形燃料電池を提供する。【解決手段】セラミックスなどの絶縁性材料製、あるいは導電性を備えた金属箔製のハニカム構造をなす基板、例えば絶縁性基板２を使用し、当該ハニカム構造基板２の各貫通孔２ａ毎に、第１の電極と電解質層４と第２の電極５から成る単セルを形成して固体酸化物形燃料電池用セル板１とする。【選択図】図１
2005322452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性材料から成り、複数の貫通孔を備えたハニカム構造をなす基板の各貫通孔内に第１の電極が充填されており、第１の電極面を含む上記基板全面に電解質層及び第２の電極がこの順に形成されていることを特徴とする固体酸化物形燃料電池用セル板。
【請求項２】
絶縁性材料から成り、複数の貫通孔を備えたハニカム構造をなす基板の各貫通孔内に第１の電極及び電解質層がこの順に充填されており、電解質面を含む上記基板全面に第２の電極が形成されていることを特徴とする固体酸化物形燃料電池用セル板。
【請求項３】
絶縁性材料から成り、複数の貫通孔を備えたハニカム構造をなす基板の各貫通孔内に、第１及び第２の電極が電解質層を挟持した状態に充填されていることを特徴とする固体酸化物形燃料電池用セル板。
【請求項４】
上記基板に、隣接する単セルの第１の電極同士を連結する導電体を設けた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板。
【請求項５】
金属箔から成り、複数の貫通孔を備えたハニカム構造をなす基材の各貫通孔内に第１の電極が充填されており、第１の電極面を含む上記基材全面に電解質層及び第２の電極がこの順に形成されていることを特徴とする固体酸化物形燃料電池用セル板。
【請求項６】
金属箔から成り、複数の貫通孔を備えたハニカム構造をなす基材の各貫通孔内に第１の電極及び電解質層がこの順に充填されており、電解質面を含む上記基材全面に第２の電極が形成されていると共に、上記基材に当該基材と上記第２電極と間を絶縁する絶縁体を設けたことを特徴とする固体酸化物形燃料電池用セル板。
【請求項７】
金属箔から成り、複数の貫通孔を備えたハニカム構造をなす基材の各貫通孔内に、第１及び第２の電極が電解質層を挟持した状態に充填されていると共に、上記基材に当該基材と上記第２電極と間を絶縁する絶縁体を設けたことを特徴とする固体酸化物形燃料電池用セル板。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１つの項に記載の燃料電池用セル板を複数枚積層して成ることを特徴とする固体酸化物形燃料電池スタック。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれか１つの項に記載の燃料電池用セル板及び／又は請求項９に記載の燃料電池スタックを用いて成ることを特徴とする固体酸化物形燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体酸化物から成る電解質を空気極及び燃料極の間に挟持した基本構造を有する固体酸化物形燃料電池に係わり、特に、電気絶縁性材料、又は電気伝導性材料から成るハニカム構造を有する基材の各貫通孔毎に単セルを形成したハニカム状の固体酸化物形燃料電池用セル板と、該セル板から成る燃料電池スタック、さらにはこのようなセル板やスタックを用いた固体酸化物形燃料電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
固体酸化物形燃料電池（ＳＯＦＣ）は、電解質としての固体酸化物と、この酸化物から成る固体電解質を間に挟んで互いに対向する状態に配置された燃料極と空気極とを基本構成要素として備えており、燃料極側に水素などの燃料ガスを供給する一方、空気極側に空気などの酸化性ガスを供給することによって、電気化学反応に基づく直流電力を得ることができる。
【０００３】
一般に固体酸化物形燃料電池においては、電池の内部抵抗を減じることが電池性能の向上に繋がるために、内部抵抗を減少させる種々の手段が検討されている。
内部抵抗としては、電解質抵抗と反応抵抗が支配的であり、このうち反応抵抗は材料的要素や電極ミクロ構造など、種々の要素に影響される一方、電解質抵抗は電解質材料の電気伝導性及び膜厚に影響されることから、上記電解質の膜厚を減じ、電解質部分の抵抗（ＩＲ抵抗）を減じることが望ましい。
【０００４】
このようなＳＯＦＣのセル構造としては、固体酸化物から成る電解質の両側にそれぞれ燃料極及び空気極を形成した構造（電解質支持型セル）のものが知られているが、例えばイットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ）のようなセラミックス材料から成る電解質は、一般に素材強度が低く、セル全体を支えるための強度を確保するためには、ある程度の厚さが必要となることから、電解質の内部抵抗による電圧降下が避けられず、電池性能の向上には限界がある。
【０００５】
これに対し、上記電解質の膜厚を減じ、電解質部分の抵抗を減じることができるセル構造として電極支持型セル、すなわち一方の電極を支持基板として使用し、この電極材料から成る基板の上に電解質を薄膜状に形成したセル構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、例えばＮｉやオーステナイト系ステンレス鋼などから成る多孔質金属基板上に、電池要素薄膜を形成した金属支持型のセル構造も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１１−０６７２２６号公報
【特許文献２】特開平１１−１６２４８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載されたような電極支持型セルにおける電極材料は、例えばＮｉ−サーメットや複合酸化物などから成るものであって、素材強度が高いとは言えず、しかもガス透過性を確保するため多孔質であるからして、セルの強度を担保するためには、電極基板の板厚を増すことが必要となり、これによってセルを集積化（スタック化）した場合にスタック容量や重量増加の問題が生じる。
また、通常の電極支持型セルは電気化学的電極を備えてはいるものの、発電電力を外部に取り出すための電気的電極は具備しておらず、スタック化する際には電極リードを別部品として設ける必要がある。
【０００７】
一方、上記特許文献２に記載されたような金属支持型セルは、上記した電極支持型セルの問題点を解決するためのものであるが、この多孔質金属基板もガス透過性を必要とすることから、基板としての強度が必ずしも十分とは言えず、支持基材としての強度、剛性を確保しようとすると、いきおい金属支持基板自体が厚くなり、結果としてスタック容量や重量が増加するといった問題があった。
【０００８】
本発明は、従来の固体酸化物形燃料電池における上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、セル強度に優れると共に軽量であって、スタック化した場合の容量及び重量を低減することができ、電気的電極あるいは電極リードを容易に設置することができる固体酸化物形燃料電池用セル板と、当該燃料電池用セル板を積層した燃料電池スタック、さらにこのようなセル板あるいはスタックを使用した固体酸化物形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】
【０００９】
本発明者らは、上記目的を達成すべく、燃料電池基板材料やその構造等について鋭意検討を重ねた結果、セル強度を向上させるための構造としてハニカム構造に着目し、絶縁性材料又は金属箔から成るハニカム構造基板の各貫通孔（小室）を一方の電極材料によって封孔したのち、封孔したハニカム構造基板の表面、あるいは上記貫通孔内に電解質層及び他方の電極を形成すると共に、ハニカム構造基板の材質に応じて、電極同士の電気的導通をとるための導電体や、一方の電極と基板とを絶縁するための絶縁体を設けることによって、上記目的の達成が可能になることを見出し、本発明を完成するに到った。
【００１０】
すなわち、本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板は、複数の貫通孔を有するハニカム構造をなす基材の各貫通孔毎に単セルが形成されて成り、絶縁性材料から成る基材の各貫通孔内に第１の電極が充填されており、該電極が充填された上記基材の全表面上に電解質層が形成され、さらにこの電解質層表面に第２の電極が形成された構造を有している。    また、同じく絶縁性材料から成る基材の各貫通孔内に第１の電極及び電解質層がこの順に充填されており、表面に電解質層が充填された上記基材の全表面上に第２の電極が形成されている構造としたことを特徴とし、同じく絶縁性材料から成る基材の各貫通孔内に、第１及び第２の電極が電解質層を挟持した状態に充填されている構造としたことを特徴とている。
【００１１】
さらに、本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板は、同様に複数の貫通孔を有するハニカム構造をなす基材の各貫通孔毎に単セルが形成されて成るものであって、金属箔から成る基材の各貫通孔内に第１の電極が充填されており、該電極が充填された上記基材の全表面上に電解質層が形成され、さらにこの表面に第２の電極が形成された構造としたことを特徴としている。
また、同じく金属箔から成る基材の各貫通孔内に第１の電極及び電解質層がこの順に充填されており、表面に電解質層が充填された上記基材の全表面上に第２の電極が形成されると共に、上記基材に第２電極との間を絶縁するための絶縁体が配設されている構造とし、さらには同じく絶縁性材料から成る基材の各貫通孔内に、第１及び第２の電極が電解質層を挟持した状態に充填されると共に、同様に上記基材に第２電極との間を絶縁するための絶縁体が配設されている構造としたことを特徴としている。
【００１２】
また、本発明の固体酸化物形燃料電池スタックは、上記燃料電池用セル板を複数枚積層して成るものであり、本発明の固体酸化物形燃料電池は、上記燃料電池用セル板やスタックを用いたものであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、セルの支持体、補強材としてハニカム構造を採用しているため、セル強度を向上させることができ、ハニカム構造基材の材料としてセラミックスのような絶縁性材料又は金属箔を使用するようにしていることから、その軽量化が可能になり、スタック化した場合の容量及び重量の低減を実現することができる固体酸化物形燃料電池用セル板を得ることができる。さらに、本発明の燃料電池用セル板においては、ハニカム構造基材の材質が絶縁性の場合には隣接する電極同士の電気的導通をとるための導電体を設けたり、ハニカム構造基材が金属箔から成る場合には、単セル内の両電極を絶縁するための絶縁体を設けたりすることによって、発電された電力を外部に容易に取り出すことができるようになる。
【００１４】
また、本発明の固体酸化物形燃料電池スタックは、上記の燃料電池用セル板を積層したものであり、本発明の固体酸化物形燃料電池においては、上記セル板や燃料電池スタックを用いているため、小型で軽量、高性能なものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板について、さらに詳細に説明する。
なお、本明細書の記載において、説明の便宜上、基材や電解質層など各層の位置関係を「上」「下」、「上面」「下面」、「表面」「底面」などと称することがあるが、これらは、相対的な位置関係を示すに過ぎないものであって、必ずしも使用状態における上下関係を示すものではなく、状況によっては「上面」が下方側を向いていたり、鉛直状態や斜めとなったりした状態で使用されることもあり得る。
【００１６】
本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板においては、ハニカム構造基材の材質及び電池要素の積層位置に応じて、概ね９種類の形態が考えられる。そのうち、セラミックスなどの絶縁性材料から成るハニカム構造基材を用いた場合には、図１〜図６に示す６種類の構造がある。なお、これらの図において、各図（ａ）は当該セル板１の単セル部分の断面図、各図（ｂ）は当該セル板１の平面図、各図（ｃ）は底面図を示すものである。
【００１７】
すなわち、図１は、本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板における第１の構造例を示すものであって、図に示す燃料電池用セル板セル板１においては、図１（ａ）に示すように、絶縁性材料から成り、ハニカム構造をなす基材２の各貫通孔２ａ内に、第１の電極３として、例えば燃料極用の材料が充填され、燃料極３が充填された状態の基材２を覆うように電解質層４、さらにその上に第２の電極５としての空気極が形成された構造を有している。当然のことながら、空気極を第１の電極３とし、燃料極を第２の電極としても何ら差し支えない。
【００１８】
このとき、ハニカム構造をなす上記基材２を構成する絶縁性材料としては、例えば緻密なアルミナ、ジルコニア、シリカ、あるいはこれらの混合セラミックスを使用することができ、これら材料を押し出し成形、プレス成形等、一般的にセラミックスの加工方法として知られている成形方法を用いて、所望のハニカム形状に成形することができる。
【００１９】
図２は、本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板における第２の構造例を示すものであって、この図に示す燃料電池用セル板セル板１においては、図２（ａ）に示すように、絶縁性材料から成り、ハニカム構造をなす基材２の各貫通孔２ａ内に第１の電極３としての燃料極と電解質層４が形成され、さらにその上に電解質層４を含む基材２の全面を覆うように第２の電極５としての空気極が形成された構造を備えている。
【００２０】
また、図３は、本発明の燃料電池用セル板における第３の構造例を示すものであって、この図に示す燃料電池用セル板セル板１においては、図３（ａ）に示すように、同様のハニカム構造をなす基材２の各貫通孔２ａ内に、第１の電極３としての燃料極と電解質層４と第２の電極５としての空気極が充填された構造を備えたものである。
【００２１】
そして、図４ないし図６は、本発明の燃料電池用セル板における第４ないし第６の構造例を示すものであって、上記した第１ないし第３の構造例における基材２の一部、すなわち第１の電極３の側に、導電性キャップ６（導電体）を配設することによって、隣接する単セル間の第１の電極３（燃料極）同士が電気的に接続された構造を有している。もちろんこの場合も、燃料極と空気極とを入れ替えたとしても何ら不都合はない。
なお、上記導電性キャップ６としては、Ｎｉ、Ｎｉ−Ａｌ合金、Ｎｉ−Ｃｒ合金、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ合金などの金属材料や、Ｃｒ３Ｃ２、ＣｒＢ、Ｃｒ２Ｎ、ＴａＣ、ＴａＮ、ＺｒＢ２、ＺｒＮなどの導電性セラミックス材、あるいはこれらの混合物材を使用することができる。
【００２２】
一方、基材２として、電気伝導性を有する金属箔製のハニカム基材を用いた場合には、図７〜図９に示すような概ね３種類の構造が考えられる。なお、これらの図においても、各図（ａ）は当該セル板１の単セル部分の断面図、各図（ｂ）は当該セル板１の平面図、各図（ｃ）は底面図を示す。
【００２３】
すなわち、図７は、本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板における第７の構造例を示すものであって、図に示す燃料電池用セル板セル板１においては、図７（ａ）に示すように、ハニカム構造をなす金属箔製の基材７の各貫通孔７ａ内に、第１の電極３として、例えば燃料極用の材料が充填され、燃料極３が充填された状態の基材２を覆うように電解質層４、さらにその上に第２の電極５としての空気極が形成された構造を有している。もちろん、空気極を第１の電極３とし、燃料極を第２の電極としても何ら不都合はない。
なお、この図では、燃料極３と空気極５間の絶縁の完全を期すために、予め基材７の図中上側に絶縁性キャップ８（絶縁体）を配設した例を示しているが、これら電極３、５間は、電解質層４によって絶縁されることから、絶縁性キャップ８は必ずしも設置しなくてもよい。
【００２４】
また、図８は、本発明の燃料電池用セル板における第８の構造例を示すものであって、この図に示す燃料電池用セル板セル板１においては、図７（ａ）に示すように、金属箔から成り、ハニカム構造をなす基材７の各貫通孔７ａ内に第１の電極３としての燃料極と電解質層４が形成され、さらにその上に電解質層４を含む基材２の全面を覆うように第２の電極５としての空気極が形成された構造を備えると共に、予め基材７の図中上側に絶縁性キャップ８を配設することによって燃料極３と空気極５の間を絶縁するようにしている。
上記絶縁性キャップ８としては、アルミナ、シリカ、ジルコニアなど絶縁性セラミックス材を使用することができる。
【００２５】
さらに、図９は、本発明の燃料電池用セル板における第９の構造例を示すものであって、この図に示す燃料電池用セル板セル板１においては、図９（ａ）に示すように、同様のハニカム構造をなす基材７の各貫通孔７ａ内に、第１の電極３としての燃料極と電解質層４と第２の電極５としての空気極がこの順に充填された構造を備え、第８の構造例と同様に、基材７の図中上側に絶縁性キャップ８を予め配設することによって燃料極３と空気極５の間が絶縁されている。
【００２６】
なお、ハニカム構造をなす上記基材７を構成する金属箔材料としては、例えばＳＵＳ材（ステンレス鋼材）やＮｉ基耐熱合金を使用することができ、これら金属材料を冷間圧延することによって得られた金属箔を曲げ加工し、例えばろう付けなどによってハニカム構造に組み立てることができる。
また、上記各構造例において、ハニカム基材２あるいは７として、文字通り六角形の貫通孔２ａあるいは７ａを備えたものを示したが、本発明に用いるハニカム構造基材における貫通孔（小室：セル）の形状としては、とくに限定はなく、三角形や四角形、さらには八角形セルの間に四角形セルが入り込むような形状とすることも可能であるが、強度と開口面積のバランスの観点からは、六角形あるいは四角形の貫通孔が好適と考えられる。
【００２７】
次に、本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板の製造方法について、図６に示した第６の構造例及び図に示した第９の構造例を例に挙げて説明する。
【００２８】
すなわち、絶縁性基材２を用いた第６の構造例のセル板を製造するには、まず、セラミックス材、例えばアルミナを使用し、主にアルミナ粒子から成るスラリーを鋳型に入れ、焼成することによって、図１０（ａ）に示すような形状を有する絶縁性ハニカム基材２を作製する。
【００２９】
次いで、上記セラミックス製基材２の底面側に、図１０（ｂ）に示すよう導電性キャップ６を形成する。このとき、当該導電性キャップ６は、導電性塗料を上記基材２の下面側に塗布したのち焼成することによって、あるいは上記基材２の形状に合わせた金属性セラミックス材を接合することによって形成することができる。
【００３０】
次に、このように導電性キャップ６を設けたセラミックス製基材２の貫通孔内に、燃料極３、電解質４、空気極５を順次形成する。
すなわち、図１０に示した基材２の貫通孔２ａ内に燃料極材料を含むスラリー、例えばＮｉ及びイットリア安定化ジルコニア粒子と、エチルセルロースなどの有機バインダと、テレピン油などの有機溶剤を含むスラリーを鋳込み、乾燥後、大気中にて７００℃程度で焼成することによって、図１１（ａ）及び（ｂ）に示すように燃料極（第１の電極）３を形成する。なお、図１１（ａ）は、燃料極３が形成された状態の基材２の表面（上面）側、図１１（ｂ）は底面（下面）側を示している。
【００３１】
次いで、底部に燃料極３が形成された基材２の貫通孔２ａ内に、電解質材料を含むスラリー、例えばイットリア安定化ジルコニア粒子と共に、エチルセルロースなどの有機バインダ及びテレピン油などの有機溶剤を含むスラリーを鋳込み、乾燥後、大気中にて１４００℃程度で焼成することによって、図１２（ａ）に示すように、上記燃料極３の上に電解質層４を形成する。
【００３２】
そして、底部に燃料極３及び電解質層４が形成された基材２の貫通孔２ａ内に、さらに空気極材料を含むスラリー、例えばランタン・ストロンチウム・マンガン酸化物粒子と共に、エチルセルロースなどの有機バインダ及びテレピン油などの有機溶剤を含むスラリーを鋳込み、乾燥後、大気中にて例えば１１５０℃で焼成することによって、図１２（ｂ）に示すように、電解質層４の上に空気極（第２の電極）４を形成し、図１３に示すような断面形状を有する固体酸化物形燃料電池用セル板１を得ることができる。
【００３３】
一方、図１４ないし図１７は、金属箔から成る導電性基材７を用いた第９の構造例のセル板の製造手順を示すものであって、まず、耐熱金属箔、例えばＦｅ−２０Ｃｒ−３Ａｌ合金から成る厚さ０．５ｍｍの金属箔を加工し、ろう付けあるいは溶接によって、図１４（ａ）に示すような形状を有する導電性ハニカム基材７を作製する。
【００３４】
次いで、上記金属箔製基材７の上面側に、図１４（ｂ）に示すよう絶縁性キャップ８を形成する。このとき、当該絶縁性キャップ８は、当該基材７の上方に絶縁性塗料を塗布し、焼成することによって、あるいは上記基材７の形状に合わせた絶縁性セラミックス材を接合することによって形成することができる。
【００３５】
次に、このように絶縁性キャップ８を設けた上記基材７の貫通孔７ａ内に、燃料極材料を含むスラリー、例えば上記同様の燃料極形成用スラリーを鋳込み、同様に乾燥、焼成することによって、図１５（ａ）及び（ｂ）にその表両及び底面側を示すように、燃料極（第１の電極）３を形成する。
【００３６】
続いて、底部側に燃料極３が形成された基材７の貫通孔７ａ内に、電解質材料を含むスラリー、例えば上記同様の電解質形成用スラリーを鋳込み、同様に乾燥、焼成することによって、図１６（ａ）に示すように、上記燃料極３の上に電解質層４を形成する。
【００３７】
そして、底部に燃料極３及び電解質層４が形成された基材７の貫通孔７ａ内に、さらに空気極材料を含むスラリー、例えば上記同様の空気極形成用スラリーを鋳込み、同様に乾燥、焼成することによって、図１６（ｂ）に電解質層４の上に空気極（第２の電極）４を形成し、図１７（ａ）及び（ｂ）に示すような断面及び外観形状を有する固体酸化物形燃料電池用セル板１を得ることができる。
【００３８】
本発明において、電解質材料としては、上記したＹＳＺ（イットリア安定化ジルコニア）の他、ＳＳＺ（スカンジウム安定化ジルコニア）、ＳＤＣ（サマリウム・ドープ・セリア）、ＬＳＧＭ（ランタンガレート）などを用いることができる。
【００３９】
また、燃料極材料としては、上記したＮｉ−ＹＳＺサーメットの他には、Ｎｉのような金属材料や、Ｎｉ−ＳＤＣ、Ｎｉ−ＣＧＯ（セリウム−ガリウム複合酸化物）、Ｃｕ−ＣｅＯ２（セリア）などのサーメット材料、あるいはこれらの混合材料を用いることができる。
そして、空気極材料としては上記したＬＳＭ（Ｌａ１−ＸＳｒＸＭｎＯ３）の他には、ＰｔやＰｄ等の金属材料や、ＬＣＭ（Ｌａ１−ＸＣａＸＭｎＯ３）、ＬＳＣ（Ｌａ１−ＸＳｒＸＣｏＯ３）、ＳＳＣ（Ｓｍ１−ＸＳｒＸＣｏＯ３）などの複合酸化物を用いることができる。
【実施例】
【００４０】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。なお、本発明は、これらの実施例のみに限定されることはない。
【００４１】
（実施例１）
絶縁性のハニカム構造基材として、アルミナ焼結体から成り、図１０（ａ）に示したような形状を備えた外径：１００ｍｍ、厚さ：１ｍｍ、隔壁厚さ：１ｍｍの寸法の基材２を準備した。
一方、平均粒径が０．８μｍのＮｉＯ粉末と、０．５μｍのイットリア安定化ジルコニア粉を６：４の質量比で混合した混合粉末１００重量部に対して、エチルセルロースを１５重量部、テレピン油を８０重量部添加し、混錬することによって燃料極スラリーを調製し、当該燃料極スラリーを上記基材２の貫通孔２ａ内に充填したのち、大気中７００℃において２時間焼成し、ハニカム構造をなす絶縁性基材２の貫通孔２ａの底部側に、燃料極（第１の電極）３を形成した。この状態を図１８（ａ）に示す。
【００４２】
次に、平均粒径が０．８μｍと０．５μｍのイットリア安定化ジルコニア粉を３：７の質量比で混合した混合粉末１００重量部に対して、エチルセルロースを１５重量部、テレピン油を８０重量部加えて混錬することにより電解質スラリーを調製し、この電解質スラリーを上記基材２の貫通孔２ａ内に充填し、大気中１４００℃において５時間焼成するこことによって、貫通孔２ａ内であって、上記燃料極３の上部に電解質層４を形成した。
この状態を図１８（ｂ）に示す。
【００４３】
そして、平均粒径が０．５μｍのランタン・ストロンチウム・マンガン酸化物粉末（Ｌａ０．２Ｓｒ０．８ＭｎＯ３）１００重量部に対してエチルセルロースを１５重量部、テレピン油を８０重量部添加し、混錬することによって空気極スラリーを調製し、この電解質スラリーを上記基材２の貫通孔２ａ内に充填し、大気中１１５０℃において２時間焼成することによって、上記電解質層４の上部の貫通孔２ａ内に空気極（第２の電極）５を形成し、これによって図３に示したような固体酸化物形燃料電池用セル板１が得られた。
【００４４】
このようにして作成された上記燃料電池用セル板１においては、各単セルがセラミックス製のハニカム基材２の中に形成されていることから、セル強度に優れた構造とすることができる。
【００４５】
（実施例２）
絶縁性のハニカム構造基材として、上記実施例１と同様に、図１０（ａ）に示したようなアルミナ焼結体から成り、外径：１００ｍｍ、厚さ：１ｍｍ、隔壁厚さ：１ｍｍの寸法の基材２を準備した。
一方、平均粒径が０．５μｍのＮｉＯ粉末１００重量部に対して、エチルセルロースを１０重量部、テレピン油を４０重量部添加し、混錬することによって導電性スラリーを調製し、当該導電性スラリーに上記基材２の底面（下面）側を浸漬して乾燥したのち、１３００℃において２時間焼成し、図１０（ｂ）に示したように、基材２の底面側に導電性キャップ６を形成した。
【００４６】
こののち、上記実施例１と同様の操作を繰り返すことによって、燃料極３、電解質層４及び空気極５を基板２の貫通孔２ａ内に順次形成し、図６及び図１３に示したような固体酸化物形燃料電池用セル板１を得た。
このようにして作成された上記燃料電池用セル板１においては、単セルが各々セラミックス製ハニカム基材２の中に形成されており、セル強度に優れた構造とすることができると共に、各単セルの燃料極３が導電性キャップ６を介して電気的に接続できるので、スタック化する際に電気接続端子などを別途設ける必要がない。
【００４７】
（実施例３）
導電性のハニカム構造基材として、Ｆｅ−２０Ｃｒ−３Ａｌ合金の金属箔から成り、図１４（ａ）に示したような外径：１００ｍｍ、厚さ：１ｍｍ、隔壁厚さ：０．３ｍｍの寸法の基材７を準備した。
他方、電気絶縁性スラリーとして、平均粒径が０．４μｍのアルミナ粉末１００重量部に対して、エチルセルロースを１０重量部、テレピン油を４０重量部混錬したものを調製し、このスラリーに上記基材７の表面（上面）側を浸漬して乾燥したのち、１４００℃において２時間焼成し、図１４（ｂ）に示したように、基材７の上面側に絶縁性キャップ８を形成した。
【００４８】
次いで、上記実施例１と同様の操作を繰り返すことによって、燃料極３、電解質層４及び空気極５を基板７の貫通孔７ａ内に順次形成し、図９及び図１７に示したような固体酸化物形燃料電池用セル板１を得た。
このようにして作成された上記燃料電池用セル板１においては、各単セルが金属箔製ハニカム基材中に形成されているため、セル強度に優れた構造であると共に、絶縁性キャップ８を設けたことによって、各単セルの燃料極３と空気極５とを電気的に絶縁することができる。また、各単セルの燃料極３同士が電気的に接続されているのでスタック化する際に、電気接続端子などを別部材として設ける必要がないものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板の第１の構造例を示す部分断面図（ａ）、平面図（ｂ）及び底面図（ｃ）である。
【図２】本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板の第２の構造例を示す部分断面図（ａ）、平面図（ｂ）及び底面図（ｃ）である。
【図３】本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板の第３の構造例を示す部分断面図（ａ）、平面図（ｂ）及び底面図（ｃ）である。
【図４】本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板の第４の構造例を示す部分断面図（ａ）、平面図（ｂ）及び底面図（ｃ）である。
【図５】本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板の第５の構造例を示す部分断面図（ａ）、平面図（ｂ）及び底面図（ｃ）である。
【図６】本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板の第６の構造例を示す部分断面図（ａ）、平面図（ｂ）及び底面図（ｃ）である。
【図７】本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板の第７の構造例を示す部分断面図（ａ）、平面図（ｂ）及び底面図（ｃ）である。
【図８】本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板の第８の構造例を示す部分断面図（ａ）、平面図（ｂ）及び底面図（ｃ）である。
【図９】本発明の固体酸化物形燃料電池用セル板の第９の構造例を示す部分断面図（ａ）、平面図（ｂ）及び底面図（ｃ）である。
【図１０】（ａ）本発明に用いる絶縁性基板の形状例を示す平面図である。（ｂ）図１０（ａ）に示した基材に導電性キャップを施した状態を示す底面図である。
【図１１】図１０（ａ）に示した基材の貫通孔内に燃料極を形成した状態を示す平面図（ａ）及び底面図（ｂ）である。
【図１２】（ａ）図１１（ａ）に示した基材貫通孔内の燃料極の上に電解質層を形成した状態を示す平面図である。（ｂ）図１２（ａ）に示した基材貫通孔内の電解質層の上に空気極を形成した完成状態のセル板を示す平面図である。
【図１３】図１２（ｂ）に示したセル板の隣接する単セル形状を示す断面図である。
【図１４】（ａ）本発明に用いる金属箔製基板の形状例を示す平面図である。（ｂ）  図１４（ａ）に示した基材に絶縁性キャップを施した状態を示す平面図である。
【図１５】図１４（ａ）に示した基材の貫通孔内に燃料極を形成した状態を示す平面図（ａ）及び底面図（ｂ）である。
【図１６】（ａ）図１５（ａ）に示した基材貫通孔内の燃料極の上に電解質層を形成した状態を示す平面図である。（ｂ）図１６（ａ）に示した基材貫通孔内の電解質層の上に空気極を形成した完成状態のセル板を示す平面図である。
【図１７】（ａ）図１６（ｂ）に示したセル板の隣接する単セル形状を示す断面図である。（ｂ）図１６（ｂ）に示したセル板の全体構造を示す斜視図である。
【図１８】（ａ）本発明の実施例１において、基材の貫通孔内に燃料極を形成した状態を示す平面図である。（ｂ）図１８（ａ）に示した基材貫通孔内の燃料極の上に電解質層を形成した状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１    固体酸化物形燃料電池用セル板
２    （絶縁性）基材
２ａ  貫通孔
３    燃料極（第１の電極）
４    電解質層
５    空気極（第２の電極）
６    導電性キャップ（導電体）
７    （金属箔製）基材
７ａ  貫通孔
８    絶縁性キャップ（絶縁体）
【図１】
2005322452.tif 000003
【図２】
2005322452.tif 000004
【図３】
2005322452.tif 000005
【図４】
2005322452.tif 000006
【図５】
2005322452.tif 000007
【図６】
2005322452.tif 000008
【図７】
2005322452.tif 000009
【図８】
2005322452.tif 000010
【図９】
2005322452.tif 000011
【図１０】
2005322452.tif 000012
【図１１】
2005322452.tif 000013
【図１２】
2005322452.tif 000014
【図１３】
2005322452.tif 000015
【図１４】
2005322452.tif 000016
【図１５】
2005322452.tif 000017
【図１６】
2005322452.tif 000018
【図１７】
2005322452.tif 000019
【図１８】
2005322452.tif 000020