SOFC

ESC - Electrolytgetragene Zellen (electrolyte supported cell) für den Stackbau

SOFC Stack

Eine Festoxidbrennstoffzelle besteht aus einer Anode und einer Kathode, die durch einen Elektrolyten voneinander getrennt werden, der zwar Sauerstoffionen leitet, jedoch keine Elektronen. In der Regel besteht das Elektrolytmaterial aus verschieden dotierten Zirkonoxiden. An der Kathodenseite werden durch eine katalytische Reaktion und die Aufnahme von Elektronen Sauerstoffionen gebildet. Die Sauerstoffionen diffundieren durch den Elektrolyten zur Anodenseite und reagieren dort mit Wasserstoff zu Wasser und geben dabei Elektronen ab. Wird das Spannungspotential durch einen externen Stromkreis geschlossen fließt Strom. Um höhere elektrische Spannungen zu erreichen, werden mehrere Zellen in Reihe geschaltet zu einem sogenannten Stack, der die Strom liefernde Einheit ist.

Es gibt verschiedene Designs von SOFC’s. Neben anodengestützen Zellen (ASC) und metallgestützten Zellen (MSC), gibt es die bei KERAFOL hergestellten elektrolytgestützten Zellen (ESC), bei denen der Elektrolyt die tragende Schicht ist.

Für die MEA – Herstellung stehen folgende Elektrolytsubstrate zur Verfügung:
10Sc1CeSZ, 8YSZ, YScSZ und 3YSZ.

Kathodenmaterial: LaxSryMnO3
Anodenmaterial: NiO - Cermet

Unsere elektrolytgestützten Zellen sind für mobile und stationäre Anwendungen geeignet.

Für die Anwendung im Stack haben diese Zellen:

  • effiziente Elektroden mit niedrigen Polarisationswiderständen
  • hohe Ionenleitfähigkeit und Leistungsdichte
  • hohe mechanische Festigkeit
  • hohe Planarität
  • Langzeitstabilität
  • Stabilität bei multiplen Reduktions-/Oxidations-Zyklen sowie bei Thermozyklen

Mit der Unterstützung des Fraunhofer Instituts für keramische Technologien und Systeme wurde ein Stack gebaut und charakterisiert mit Zellen, die bei Kerafol hergestellt wurden. Um weitere Informationen darüber zu erhalten, sehen Sie sich bitte den Stack – Bericht an.

Wir bieten Elektrolytgestützte Zellen in Standardformaten von 50x50x0.15 mm³ und 100x100x0.15 mm³ an, aber auch auf Kundenwunsch in einer Vielzahl von quadratischen, runden und rechteckigen Geometrien.

Bitte sehen Sie in unserem Produktinformationsblatt nach weiteren Informationen.