固体燃料電池に使用される溶射皮膜

固体燃料電池（SOFC）は各種燃料電池の中でも最も高い発電効率が得られることから、クリーンで高効率なエネルギー変換システムとして期待されています。

危機管理や安定供給、それに地球温暖化対策の面から、分散型電源を積極的に導入しようという動きが活発化してきています。

太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギーはもちろんのこと、同じく分散型電源である燃料電池への期待も高まっています。

昨年には、ついに家庭用SOFCエネファームが商品化されました。

・SOFCの問題点

従来のSOFCでは、動作温度が800～1000℃と高温であるために、寿命あるいはコストに問題がありました。

より低い温度で動作できれば、これらの問題を解決することができます。

・問題解決を実現する新材質

SOFCはイオン伝導体である固体電解質（セラミックス）を、燃料極と空気極で挟んだ構造です。

この固体電解質（セラミックス）は、通常焼結法で成膜されています。

低い温度で動作させるためには、低い温度でもイオン伝導度が高い固体電解質材料を開発することが必要条件になります。

中温域でイオン伝導度を発揮する固体電解質材料が開発されていますが、この材料は融点が1600℃以上と高く、焼結法によって成膜することが困難でした。

そこで、弊社では溶射法によりこの材料を成膜化することに挑戦しました。

結果、中温域での発電特性に優れたセルを開発することができました。

（現在、更なる発電効率向上を目指して研究開発を行っています）

溶射法による成膜には、以下のような利点があります。

・様々なセラミックス材料をコーティングできる

・高融点材料でも成膜することができる

・大気圧中で大面積をコーティングできる

・成膜歩留まりが高い、成膜速度が大きい

・基材質材料に影響されず成膜することができる

溶射は非常に生産性の高いプロセスです。

他の薄膜プロセスや焼結の代替技術として採用頂きますと、御社のコスト低減や生産性向上に繋がるかと思われます。

溶射にまつわる金属の表面加工はお任せください

姫路メタリコン株式会社では、ねじ1個の小物からトン単位の重量物、橋梁などのインフラ設備、プラント設備まで、幅広い分野において表面処理を手掛けています。