[发明专利]云母制构件、电化学反应单位以及电化学反应电池堆

说明书

本发明公开一种能够抑制Si(硅)的飞散的技术。本发明提供一种云母制构件，其特征在于，该云母制构件具有结晶构造，该结晶构造在X射线结晶构造解析(XRD)中包括KMg₃(Si₃Al)O₁₀(OH)₂的强度峰值和Mg₂SiO₄的强度峰值。由于具有在XRD中包括KMg₃(Si₃Al)O₁₀(OH)₂的强度峰值和Mg₂SiO₄的强度峰值的结晶构造，因此能够抑制Si的飞散。

技术领域

本说明书公开的技术涉及一种云母制构件。

背景技术

作为利用氢和氧之间的电化学反应来进行发电的燃料电池的种类之一，公知一种固体氧化物形的燃料电池(以下称作“SOFC”)。构成SOFC的燃料电池发电单位具有燃料电池单体电池、空气极侧构件以及燃料极侧构件，其中，该燃料电池单体电池包括电解质层、空气极以及燃料极，该空气极和燃料极夹着电解质层在第1方向上彼此相对。空气极侧构件构成面向空气极的空气室，燃料极侧构件构成面向燃料极的燃料室。在这样的燃料电池发电单位中，存在空气极侧构件、燃料极侧构件由云母形成的燃料电池发电单位(参照专利文献1、2)。

对于云母而言，存在一种含有Si(硅)系粘结剂的云母。在利用这种含有Si系粘结剂的云母来形成燃料极侧构件时，有时因由发电运转所引起的温度上升而导致燃料极侧构件所含的Si向周围飞散。飞散后的Si例如附着于构成燃料极的氧离子传导性物质的表面，因而有可能导致成为反应场所的三相界面减少，从而导致燃料电池发电单位的发电性能发生变化(下降)。因此，公知如下一种技术，即，通过预先以小于850(℃)的温度加热云母来使粘结剂所含的Si飞散，然后将该云母用作燃料极侧构件(参照专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平4-162312号公报

专利文献2：日本特开平7-282835号公报

专利文献3：日本特开2015-125981号公报

发明内容

发明要解决的问题

不仅云母所含的粘结剂含有Si，云母自身也含有Si。因此，在以小于850(℃)的温度进行加热的上述技术中，即使能够抑制粘结剂所含的Si的飞散，也有可能无法抑制云母自身所含的Si的飞散。

另外，这样的课题是对于如下的电解池所使用的云母制构件来说也会存在的共同的课题，该电解池是利用水的电解反应来生成氢的固体氧化物形的电解池(以下称作“SOEC”)的最小结构单位。另外，在本说明书中，将燃料电池单位和电解池单位统称为电化学反应单位。并且，这样的课题也是对于除电化学反应单位之外的产品所使用的云母制构件来说也会存在的共同的课题。

在本说明书中，公开了能够解决上述课题的技术。

用于解决问题的方案

本说明书公开的技术能够作为以下的方案来实现。