단일체 연료 전지 코어의 제조 방법과 단일체 연료 전지 document_id 1019870014241

[청구항 1] 일련의 전해질벽과 상호 접속벽을 가진 코어로서, 각 전해질벽은 일측의 음극 재료층과 타측의 양극 재료층 사이에 끼인 전해질 재료층을 포함하고, 각 상호 접속벽은 일측의 음극 재료층과 타측의 양극 재료층 사이에 끼인 상호 접속부 재료층을 포함하고, 상기 전해질벽과 상기 상호 접속벽이 교대로 적층되어 다수의 연료 통로와 산화체 통로를 형성하는데, 상기 연료 통로들이 양극 재료만으로 형성되고 상기 산화체 통로들이 음극 재료만으로 형성되는 상기 코어 각자의 연료 및 산화체 통로들을 통해 흐르도록 연료와 산화체를 보내는 수단으로서, 상기 수단과 상기 코어가 거의 어떠한 합성 불활성 물질도 없으며 단일체인 상기 보내는 수단 및 연료전지로부터 외부 회로로 갈바니 출력을 보내는 수단 으로 구성되는, 갈바니 출력의 발생을 위해 연료 및 산화체를 전기 화학적으로 결합시키는 연료전지 [청구항 2] 제1항에 있어서,벽과 상기 상호 접속벽이 상기 연료 및 산화체를 보내는 수단과 상기 코어형성하는연료전지. [청구항 3] 제1항에 있어서,상기 연료 및 산화체를 보내는 상기 수단은 상기 코어의 각 단부상에 있는 입구 및 출구 매니포울드로 구성되고, 각 매니포울드는 연료 매니포울드 도관과, 상기 연료 매니포울드 도관에서 상기 코어의 상기 다수의 연료통로들까지 뻗는 연료 매니포울드 통로들, 및 산화체 매니포울드 도관과, 상기 산화체 매니포울드 도관에서 상기 코어의 상기 다수의 산화체 통로들까지 뻗는 산화체 매니포울드 통로들포함하는연료전지. [청구항 4] 제1항에 있어서,상기 상호 접속벽은 대략 평편한 코어부분과 이 코어부분의 각 단부에 있는 매니포울드부분으로 구성되고, 각 매니포울드부분은 상기 벽의 두 매니포울드 개구부들과 상기 개구부들중 한 개구부와 상기 코어부분 사이에 뻗어 있는 매니포울드 주름들포함하는연료전지. [청구항 5] 제4항에 있어서,상기 개구부들중 하나가 연료 매니포울드 도관이고 다른 하나가 산화체 매니포울드 도관이며, 상기 주름들이 코어부분과 연료 매니포울드 도관 개구부 사이있는연료전지. [청구항 6] 제3항에 있어서,벽은 전해질벽 코어부분 주름들이 전장에 걸쳐 뻗어있는 코어부분과, 이 코어부분의 각 단부에 있는 전해질벽 매니포울드부분으로 구성되고, 각 전해질벽 매니포울드부분은 2개의 개구부들을 형성하고, 상기 전해질벽 매니포울드부분에는 산화체 매니포울드 주름들이 상기 전해질벽 코어부분 주름들의 단부로부터 상기 개구부들중 한 개구부있는연료전지. [청구항 7] 제6항에 있어서,상기 개구부들중한 개구부는 산화체 매니포울드 도관의 일부를 형성하고 다른 개구부는 연료 매니포울드 도관의 일부를 형성하며, 상기 산화체 매니포울드 주름들이 전해질벽 코어부분 주름들로부터 상기 산화체 매니포울드 개구부있는연료전지. [청구항 8] 제2항에 있어서,산화체와 연료를 보내는 상기 수단은 상기 코어의 일단부에 있는 매니포울드부분을 포함하고, 상기 매니포울드는 연료 매니포울드 도관과, 이 연료 매니포울드 도관으로부터 상기 코어내의 상기 다수 연료 통로들까지 뻗어있는 연료 매니포울드 통로들, 및 산화체 매니포울드 도관과, 이 산화체 도관으로부터 상기 코어내의 상기 다수 산화체 통로들까지 뻗어있는 상화체 매니포울드 통로들포함하는연료전지. [청구항 9] 제2항에 있어서,연료와 산화체를 보내는 상기 수단은 상기 코어의 각 단부에 있는 입구 및 출구 매니포울드로 구성되고, 상기 매니포울드들 각각은 도관과, 상기 도관으로부터 상기 코어내의 상기 다수 연료 통로들이나 상기 다수 산화체 통로들까지 뻗어있는 다수의 통로들형성하는연료전지. [청구항 10] 전해질벽과 상호 접속벽을 교대로 적층하여 성형된 다수의 연료 및 산화체 통로들을 형성하는 연료전지 코어 상기 다수의 통로들의 각 단부에 있는 입구 및 출구 매니포울드들로서, 상기 매니포울드들 각각은 연료 및 산화체 매니포울드 도관들과 연료 및 산화체 매니포울드 통로들을 형성하고, 상기 연료 매니포울드 통로들은 상기 연료 매니포울드 도관을 상기 코어내의 상기 다수의 연료 통로들에 유동 연결하고 상기 산화체 매니포울드 통로들은 상기 산화체 매니포울드 도관을 상기 코어내의 상기 다수의 산화체 통로들에 유동 연결 하며, 상기 입구 및 출구 매니포울드들에 상기 전해질 및 상호 접속벽들로 형성되는 입구 및 출구 매니포울드들 그리고 갈바니 출력을 연료전지 코어에서 외부 회로로 보내는 수단 으로 구성되는, 갈바니 출력을 발생하기 위해 연료와 산화체를 전기화학적으로 결합시키는 단일체형 고체 산화물 연료전지 [청구항 11] 제10항에 있어서,상기 상호 접속벽은 일측의 양극물질과 타측의 음극물질 사이에 끼인 상호 접속부 물질의 층구성되는연료전지. [청구항 12] 제11항에 있어서,벽은 일측의 양극물질과 타측의 음극물질 사이에 끼인 전해질 물질층구성되는연료전지. [청구항 13] 제12항에 있어서,상기 벽들이 원하는 형상성형되는연료전지. [청구항 14] 제10항에 있어서,상기 벽들각각은 연료전지 코어부분과, 상기 코어부분의 각 단부에 있는 입구 및 출구 매니포울드들형성하는연료전지. [청구항 15] 다음의 단계들로 구성되는, 완전히 3층 전해질 및 상호 접속벽들로 이루어진 단일체 연료전지 코어를 제조하는 방법 양극, 음극, 전해질 및 상호 접속부 물질을 만드는데 요하는 분말들을, 상기 물질들 각각의 뱃치(batch)를 형성하도록 가소제 및 결합체와 따로따로 혼합하는 단계 원하는 폭 및 두께를 갖는 테이프로 상기 물질들의 각 뱃치를 압연하는 단계 상기 전해질 및 상호 접속부 물질들 테이프의 양측에 양극물질 테이프와 음극물질 테이프를 압연하여 3층 전해질벽과 3층 상호 접속벽을 형성하는 단계 상기 3층 테이프들을 일정 길이로 절단하는 단계 상기 3층 테이프들중 적어도 하나를 원하는 형태로 성형하는 단계 두 3층 테이프들을 원하는 높이로 교대로 적층하여 상기 코어를 형성하는 단계 상기 코어에서 결합제를 추출하는 단계 그리고 상기 코어를 소결하여 단일체 연료전지 코어를 형성하는 단계 [청구항 33] 교대로 적층된 다수의 전해질벽들과 상호 접속벽들로서, 각 벽에는 연료 및 산화체 도관들의 일부를 형성하는 선회부분과 개구부들을 포함하는 매니포울드부분과 코어부분이 있고, 상기 다수의 벽들은 그들 사이에서 상기 코어부분내의 다수의 연료 및 산화제 통로들, 다수의 연료 및 산화체 선회부분 통로들, 그리고 상기 매니포울드부분내의 연료 및 산화체 도관들을 형성하고, 상기 연료 선회부분 통로들은 상기 코어부분내의 상기 다수 연료 통로들 사이에 배치되고 상기 다수 연료 통로들을 상기 연료도관에 유동 연결하며, 상기 산화체 선회부분 통로들은 상기 다수 산화체 통로들 사이에 배치되고 상기 다수 산화체 통로들을 상기 산화체 도관에 유동 연결하는 상기 다수의 전해질벽들과 상호 접속별들 그리고 갈바니 출력을 상기 연료전지 코어에서 외부 회로로 보내는 수단 으로 구성되는 연료전지 [청구항 34] 제33항에 있어서,벽들 및 상호 접속벽들은 상기 코어부분의 각 단부에 매니포울드부분갖는연료전지. [청구항 35] 제34항에 있어서,벽들과 상호 접속벽들을 감싸고, 상기 연료 및 산화체 도관들과 정렬한 개구부들을 형성하는 절연물질더 포함하는연료전지. [청구항 36] 제33항에 있어서,전해질벽은 음극 물질층과 양극 물질층 사이에 끼인 전해질 물질층구성되는연료전지. [청구항 37] 제36항에 있어서,상호 접속벽은 양극 물질층과 음극 물질층 사이에 끼인 상호 접속부 물질층구성되는연료전지.