[发明专利]对氧化锆为主的电解质提供抗腐蚀性的多层涂层

权利要求书

1.一种固体氧化物燃料电池SOFC堆叠，其包括：

多个SOFC；

多个互连件，每一互连件位于两个邻近SOFC之间，且每一互连件在所述互连件的空气侧上包括含Mn或Co的导电金属氧化物层；和

位于所述导电金属氧化物层与邻近SOFC之间的障壁层，所述障壁层经配置以防止Mn或Co从所述导电金属氧化物层扩散到所述邻近SOFC。

2.根据权利要求1所述的SOFC堆叠，其中所述SOFC堆叠进一步包括位于每一互连件与每一邻近SOFC的阴极电极之间的氧化硅为主的玻璃或玻璃陶瓷密封件。

3.根据权利要求2所述的SOFC堆叠，其中所述障壁层位于所述互连件上在所述导电金属氧化物层与所述密封件之间。

4.根据权利要求2所述的SOFC堆叠，其中所述障壁层位于所述SOFC电解质的阴极侧上在所述密封件与所述邻近SOFC之间。

5.根据权利要求2所述的SOFC堆叠，其中所述SOFC堆叠包括位于所述导电金属氧化物层与所述密封件之间的第一障壁层和位于所述密封件与所述邻近SOFC的所述电解质的阴极侧之间的第二障壁层。

6.根据权利要求1所述的SOFC堆叠，其中所述障壁层包括粘土、陶瓷、碱土硅酸盐或玻璃陶瓷中的至少一者。

7.根据权利要求6所述的SOFC堆叠，其中所述障壁层包括Al₂O₃、ZrO₂、ZrSiO₄、(Ca、Ba、Mg)硅酸盐、长石或其组合。

8.根据权利要求1所述的SOFC堆叠，其中所述导电金属氧化物层包括钙钛矿层或尖晶石层。

9.根据权利要求8所述的SOFC堆叠，其中所述导电金属氧化物层包括锰酸镧锶LSM、钴酸镧锶、锰酸-钴酸镧锶或Mn_xCo_3-xO₄尖晶石，其中x介于1与2之间。

10.根据权利要求1所述的SOFC堆叠，其中：

所述堆叠包括用于燃料的内部歧管；

所述歧管包括所述互连件和所述SOFC中的燃料上升管开口；

所述堆叠包括所述燃料上升管开口周围的环密封件；且

所述障壁层位于燃料上升管开口周围在所述密封件与所述金属氧化层和所述电解质中的至少一者之间但不在所述SOFC阴极电极上方。

11.根据权利要求1所述的SOFC堆叠，其中所述SOFC包括氧化锆为主的电解质，且其中所述导电金属氧化物层包括LSM。

12.一种用于固体氧化物燃料电池SOFC的平面互连件，其包括：

燃料入口上升管开口；

燃料出口上升管开口；

所述互连件的空气侧上的多个第一流动通道；

所述互连件的燃料侧上的多个第二流动通道；

覆盖所述互连件的所述空气侧的导电金属氧化物层；和

在所述导电金属氧化物层上方在邻近所述燃料入口上升管开口和所述燃料出口上升管开口的区域中的障壁层。

13.根据权利要求12所述的平面互连件，其中所述导电金属氧化物层含有Mn或Co，且所述障壁层经配置以防止Mn或Co从所述导电金属氧化物层扩散到SOFC堆叠中的邻近SOFC。

14.根据权利要求13所述的平面互连件，其中所述障壁层包括粘土、陶瓷、碱土硅酸盐或玻璃陶瓷中的至少一者。

15.根据权利要求14所述的平面互连件，其中所述障壁层包括Al₂O₃、ZrO₂、ZrSiO₄、(Ca、Ba、Mg)硅酸盐、长石或其组合。

16.根据权利要求12所述的平面互连件，其中所述障壁层在所述燃料入口和燃料出口上升管开口周围形成环。

17.根据权利要求16所述的平面互连件，其中所述障壁层不位于多个所述第一流动通道上。

18.根据权利要求12所述的平面互连件，其中所述导电金属氧化物层包括钙钛矿层或尖晶石层。