Componente de pilas de combustible de óxido sólido y método de fabricación de un componente de pilas de combustible de óxido sólido.
Un componente de pilas de combustible de óxido sólido (12) que comprende una estructura de soporte (16) porosa y permeable a los gases,
numerosos elementos de interconexión (32) y numerosas pilas de combustible de óxido sólido (24), en el que las pilas de combustible de óxido sólido (24) están dispuestas espaciadas sobre una superficie (22) de la estructura de soporte (16) porosa y permeable a los gases; las pilas de combustible de óxido sólido (24) están dispuestas en serie eléctrica;
cada pila de combustible de óxido sólido (24) comprende un elemento de electrolito denso, no poroso y hermético a los gases (28), un primer electrodo poroso y permeable a los gases (26) y un segundo electrodo poroso y permeable a los gases (30); cada elemento de electrolito (28) denso, no poroso y hermético a los gases se dispone en contacto con el correspondiente primer electrodo (26) poroso y permeable a los gases; cada segundo electrodo (30) poroso y permeable a los gases se dispone en contacto con el correspondiente elemento de electrolito denso, no poroso y hermético a los gases (28);
caracterizado porque: el componente de pilas de combustible de óxido sólido (12) comprende una capa de sellado periférica (34) densa, no porosa y hermética a los gases; los elementos de interconexión (32) son densos, no porosos y herméticos a los gases; los elementos de interconexión (32) densos, no porosos y herméticos a los gases, la capa de sellado (34) periférica, densa, no porosa y hermética a los gases y los elementos de electrolito (28) densos, no porosos y herméticos a los gases se disponen de forma que encapsulen al menos uno de los primeros electrodos (26) porosos y permeables a los gases, excepto en la superficie del primer electrodo poroso permeable a los gases (26) que está frente a la superficie (22) de la estructura de soporte (16) porosa y permeable a los gases, para disminuir las fugas de reactivo desde el (al menos uno) primer electrodo (26) poroso y permeable a los gases.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/GB2001/004410.
Solicitante: Rolls-Royce Fuel Cell Systems Limited.
Nacionalidad solicitante: Reino Unido.
Dirección: Moor Lane Derby DE24 8BJ / GB REINO UNIDO.
Inventor/es: GARDNER, FREDERICK JAMES, HART,NIGEL THOMAS, BRANDON,Nigel,Peter, DAY,MICHAEL JOHN, CASSIDY,MARK.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- H01M8/02 ELECTRICIDAD. › H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS. › H01M PROCEDIMIENTOS O MEDIOS, p. ej. BATERÍAS, PARA LA CONVERSION DIRECTA DE LA ENERGIA QUIMICA EN ENERGIA ELECTRICA. › H01M 8/00 Pilas de combustible; Su fabricación. › Partes constitutivas (electrodos H01M 4/86 - H01M 4/98).
- H01M8/12 H01M 8/00 […] › que funcionan a alta temperatura, p. ej. con electrolito de ZrO 2 electrolito.
- H01M8/24 H01M 8/00 […] › Agrupación de celdas de combustible, p. ej. apilamiento de pilas de combustible.
PDF original: ES-2393978_T3.pdf
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Fragmento de la descripción:
Componente de pilas de combustible de óxido sólido y método de fabricación de un componente de pilas de combustible de óxido sólido.
La presente invención se refiere a un componente de pilas de combustible de óxido sólido y, en particular, a un componente de pilas de combustible de óxido sólido plano.
Se describe una pila de combustible de óxido sólido plana conocida en el documento de las patentes europeasEP0668622A1 y EP0673074A1. Éstas describen un apilamiento de pilas de combustible de óxido sólido plana que incluye numerosos elementos de electrolito de óxido sólido, de modo que cada elemento de electrolito de óxido sólido tiene un electrodo ánodo en una primera superficie y un electrodo cátodo en una segunda superficie opuesta para formar una pila de combustible. Se proporciona al menos un elemento de interconexión para conectar el electrodo ánodo de una pila de combustible con el electrodo cátodo de la pila de combustible adyacente, de modo que las pilas de combustible de óxido sólido se conectan eléctricamente en serie. Las pilas de combustible se disponen en un plano sobre uno o ambos lados de un elemento de distribución y soporte permeable a los gases, poroso y hueco, que suministra bien combustible a los electrodos de tipo ánodo o bien oxidante a los electrodos del tipo cátodo. Los electrolitos de estas pilas de combustible de óxido sólido son del orden de 1 μm a 50 μm, por ejemplo 10 μm. El documento de la patente de Estados Unidos US 5397657 describe un método para aumentar la conductividad de un elemento de interconexión pulverizado térmicamente para una pila de combustible de óxido sólido.
Los principales problemas de las pilas de combustible de óxido sólido son sus altos costes de fabricación, su pobre conformidad a la expansión térmica y su limitado intervalo de temperatura de funcionamiento. La pobre conformidad a la expansión térmica de las pilas de combustible de óxido sólido las hace intolerantes a las diferencias de temperatura y a los choques térmicos.
Un problema adicional con todas las pilas de combustible de óxido sólido es que los voltajes son inferiores al valor Nernst debido a pérdidas eléctricas y electroquímicas en las pilas de combustible. Estas pérdidas dependen de la densidad de corriente. Estas pérdidas se deben a la activación en los electrodos, a la difusión en los electrodos y en el elemento de soporte permeable a los gases y poroso, a la resistencia en la interface electrolito/electrodo, a la recogida de corriente en los electrodos y a la resistencia iónica en el electrolito. Las pérdidas por activación dominan a bajas corrientes, las pérdidas por difusión dominan a corrientes altas y las pérdidas resistivas dominan a corrientes intermedias o altas. Asimismo se producen pérdidas debidas al flujo de corriente a través de los elementos de interconexión.
También se producen pérdidas adicionales debidas a las pérdidas por fugas a través del electrolito, de los elementos de interconexión y alrededor de la periferia de las pilas de combustible. Los huecos o microgrietas en los componentes o las fugas por la periferia de los componentes afectan al rendimiento electroquímico de las pilas de combustible en tres sentidos. En primer lugar, hay una pérdida de corriente por difusión o fuga del combustible o del oxígeno. En segundo lugar, hay una pérdida de voltaje debida a la disminución de la presión parcial del oxígeno a través de la membrana del electrolito de la pila de combustible. En tercer lugar, hay una aumento de la resistencia en los electrodos de tipo ánodo debido a que el níquel de los electrodos se va oxidando a óxido de níquel.
Otras pérdidas se pueden producir debido a corrientes de fuga de iones oxígeno en los elementos de interconexión y en el elemento de soporte, si poseen conductividad iónica. Pérdidas adicionales se pueden producir debido a pilas de combustible espurias formadas entre un ánodo de una pila de combustible y el cátodo de una pila de combustible adyacente si el cátodo de una pila de combustible se pone en contacto con el electrolito de la pila de combustible adyacente. El elemento de interconexión cortocircuita la pila de combustible espuria.
Otro problema con las pilas de combustible de óxido sólido es la interacción química entre el sustrato y el electrodo ánodo.
De acuerdo con ello, la presente invención busca proporcionar un componente de pilas de combustible de óxido sólido que supera, o al menos reduce, el problema de las fugas o escapes a través y alrededor de las pilas de combustible.
De acuerdo con ello, la presente invención proporciona un componente de pila de combustible de óxido sólido que comprende una estructura de soporte permeable a los gases y porosa, numerosos elementos de interconexión herméticos a los gases, no porosos y densos, una capa de sellado periférica hermética a los gases no porosa densa y numerosas pilas de combustible de óxido sólido, de modo que: las pilas de combustible de óxido sólido están dispuestas con una cierta separación sobre la superficie de la estructura de soporte permeable a los gases y porosa; las pilas de combustible de óxido sólido están montadas en serie eléctrica;
cada pila de combustible de óxido sólido comprende un elemento de electrolito hermético a los gases, no poroso y denso, un primer electrodo permeable a los gases y poroso y un segundo electrodo permeable a los gases y poroso; cada electrolito hermético a los gases, no poroso y denso se dispone en contacto con el correspondiente de los primeros electrodos permeables a los gases y porosos; cada segundo electrodo permeable a los gases y poroso se dispone en contacto con el correspondiente de los elementos de electrolito hermético a los gases no poroso y denso;
los elementos de interconexión herméticos a los gases, no porosos y densos, la capa de sellado periférica hermética a los gases, no porosa y densa y los elementos de electrolito herméticos a los gases, no porosos y densos se montan de forma que encapsulen al menos uno de los primeros electrodos permeables a los gases y porosos excepto en la superficie del primer electrodo permeable a los gases y poroso que está frente a la superficie de la estructura de soporte permeable a los gases y porosa, para disminuir las fugas o escapes de reactivo de al menos un primer electrodo permeable a los gases y poroso.
Preferentemente, los elementos de interconexión herméticos a los gases, no porosos y densos, la capa de sellado periférica hermética a los gases, no porosa y densa y los elementos de electrolito herméticos a los gases, no porosos y densos se disponen de modo que encapsulen todos los primeros electrodos permeables a los gases y porosos, excepto en las superficies de los primeros electrodos permeables a los gases y porosos que están enfrente de la superficie de la estructura soporte permeable a los gases y porosa, para disminuir las fugas o escapes de reactivo desde los primeros electrodos permeables a los gases y porosos.
Preferentemente, el apilamiento de pilas de combustible de óxido sólido comprende un elemento de sellado hermético a los gases, no poroso y denso, los elementos de electrolito herméticos a los gases, no porosos y densos y el elemento de sellado hermético a los gases, no poroso y denso están dispuestos para encapsular al menos uno de los segundos electrodos permeables a los gases y porosos, excepto en la superficie de al menos uno de los segundos electrodos permeables a los gases y poroso que está alejada de los elementos de electrolito herméticos a los gases, no porosos y densos, para disminuir las fugas o pérdidas de reactivo de al menos un segundo electrodo permeable a los gases y poroso.
Preferentemente, los elementos de electrolito herméticos a los gases, no porosos y densos y el elemento de sellado no poroso y denso se disponen de modo que encapsulen todos los segundos electrodos permeables a los gases y porosos excepto en las superficies de los segundos electrodos permeables a los gases y porosos que están situadas lejos de los elementos de electrolito herméticos a los gases, no porosos y densos, para disminuir las pérdidas o fugas de reactivo de los segundos electrodos porosos permeables a los gases.
Cada uno de los primeros electrodos porosos permeables a los gases se dispone en contacto con la superficie de la estructura de soporte porosa permeable a los gases.
Preferentemente, cada uno de los primeros electrodos porosos permeables a los gases se dispone en contacto con la superficie de un captador o colector de corriente; cada captador o colector de corriente se dispone de modo que esté en contacto con una capa de barrera porosa y cada capa de barrera porosa se dispone de modo que esté... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido (12) que comprende una estructura de soporte (16) porosa y permeable a los gases, numerosos elementos de interconexión (32) y numerosas pilas de combustible de óxido sólido (24) , en el que las pilas de combustible de óxido sólido (24) están dispuestas espaciadas sobre una superficie (22) de la estructura de soporte (16) porosa y permeable a los gases; las pilas de combustible de óxido sólido (24) están dispuestas en serie eléctrica;
cada pila de combustible de óxido sólido (24) comprende un elemento de electrolito denso, no poroso y hermético a los gases (28) , un primer electrodo poroso y permeable a los gases (26) y un segundo electrodo poroso y permeable a los gases (30) ; cada elemento de electrolito (28) denso, no poroso y hermético a los gases se dispone en contacto con el correspondiente primer electrodo (26) poroso y permeable a los gases; cada segundo electrodo (30) poroso y permeable a los gases se dispone en contacto con el correspondiente elemento de electrolito denso, no poroso y hermético a los gases (28) ;
caracterizado porque: el componente de pilas de combustible de óxido sólido (12) comprende una capa de sellado periférica (34) densa, no porosa y hermética a los gases; los elementos de interconexión (32) son densos, no porosos y herméticos a los gases; los elementos de interconexión (32) densos, no porosos y herméticos a los gases, la capa de sellado (34) periférica, densa, no porosa y hermética a los gases y los elementos de electrolito (28) densos, no porosos y herméticos a los gases se disponen de forma que encapsulen al menos uno de los primeros electrodos (26) porosos y permeables a los gases, excepto en la superficie del primer electrodo poroso permeable a los gases (26) que está frente a la superficie (22) de la estructura de soporte (16) porosa y permeable a los gases, para disminuir las fugas de reactivo desde el (al menos uno) primer electrodo (26) poroso y permeable a los gases.
2. Un componente de pilas de óxido de combustible de óxido sólido, según la reivindicación 1, en el que los elementos de interconexión (32) densos, no porosos y herméticos a los gases, la capa de sellado periférica (34) densa, no porosa y hermética a los gases y los elementos de electrolito (28) densos, no porosos y herméticos a los gases se disponen de forma que encapsulen todos los primeros electrodos (26) porosos y permeables a los gases, excepto en las superficies de los primeros electrodos (26) porosos y permeables a los gases que están enfrente de la superficie (22) de la estructura de soporte (16) porosa y permeable a los gases, para disminuir las fugas de reactivo desde los primeros electrodos (26) porosos y permeables a los gases.
3. Un componente de pilas de óxido de combustible de óxido sólido, según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el apilamiento de pilas de combustible de óxido sólido (12) comprende un elemento de sellado (38) denso, no poroso y hermético a los gases; los elementos de electrolito (28) densos, no porosos y herméticos a los gases y el elemento de sellado (38) denso, no poroso y hermético a los gases se disponen de modo que encapsulen al menos uno de los segundos electrodos (30) porosos y permeables a los gases, excepto en la superficie de al menos un segundo electrodo (30) poroso y permeable a los gases que está alejada de los elementos de electrolito (28) densos, no porosos y herméticos a los gases, para disminuir las fugas de reactivo desde el segundo electrodo (30) (al menos uno) poroso y permeable a los gases.
4. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según la reivindicación 3, en el que los elementos de electrolito (28) densos, no porosos y herméticos a los gases y el elemento de sellado (38) denso y no poroso se disponen de modo que encapsulen todos los segundos electrodos (30) porosos y permeables a los gases, excepto en las superficies de los segundos electrodos (30) porosos y permeables a los gases que están lejos de los elementos de electrolito (29) densos, no porosos y herméticos a los gases, para disminuir las fugas de reactivo procedentes de los segundos electrodos (30) porosos y permeables a los gases.
5. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que cada uno de los primeros electrodos (26) porosos y permeables a los gases se dispone en contacto con la superficie de la estructura de soporte (16) porosa y permeable a los gases.
6. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que cada uno de los primeros electrodos (126) porosos y permeables a los gases se dispone en contacto con la superficie de un colector de corriente (135) ; cada colector de corriente (135) se dispone en contacto con una capa de barrera porosa (123) ; la capa de barrera porosa (123) se dispone en contacto con la superficie (122) de la estructura de soporte (116) porosa y permeable a los gases.
7. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según la reivindicación 5, en el que al menos un elemento de interconexión (32) comprende una primera capa (40) sobre la estructura de soporte porosa y permeable a los gases (16) , una segunda capa (42) sobre la primera capa (40) y una tercera capa (44) sobre la segunda capa (42) ; la primera capa (40) es densa, no porosa, hermética a los gases y electrónica e iónicamente no conductora; la segunda capa (42) une la tercera capa (44) con la primera capa (40) y la tercera capa (44) es electrónicamente conductora.
8. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según la reivindicación 7, en el que la primera capa
(40) comprende una cerámica, la segunda capa (42) comprende cromita de lantano y la tercera capa (44) comprende un metal.
9. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según las reivindicaciones 7 u 8, en el que la tercera capa (44) comprende níquel, platino, paladio, rutenio, plata o una aleación de dos o más de los metales siguientes: níquel, platino, paladio, rutenio y plata.
10. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según las reivindicaciones 7, 8 o 9, en el que la primera capa (40) comprende óxido de zirconio estabilizado con óxido de itrio dopado con vidrio de silicato u óxido de zirconio estabilizado con óxido de itrio dopado con cromato de calcio.
11. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según las reivindicaciones 5 o 6, en el que al menos un elemento de interconexión (132) comprende una primera capa (134) sobre la estructura de soporte (116) porosa y permeable a los gases y una segunda capa (133) sobre la primera capa (134) ; la primera capa (134) es densa y no porosa y es electrónica e iónicamente no conductora y la segunda capa (133) es electrónicamente conductora.
12. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según la reivindicación 11, en el que la primera capa comprende una cerámica y la segunda capa comprende un metal.
13. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según las reivindicaciones 11 o 12, en el que la segunda capa comprende níquel, platino, paladio, rutenio, plata o una aleación de cualquiera dos o más de los siguientes metales: níquel, platino, paladio, rutenio y plata.
14. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13 en el que la primera capa comprende óxido de zirconio estabilizado con óxido de itrio.
15. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según las reivindicaciones 10 o 14, en el que la primera capa comprende óxido de zirconio estabilizado con óxido de itrio dopado con vidrio de silicato u óxido de zirconio estabilizado con óxido de itrio dopado con cromato de calcio.
16. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, cuando son dependientes de la reivindicación 6, en el que una capa electrónicamente conductora (133) de al menos un elemento de interconexión (132) es parte integrante del colector de corriente (135) .
17. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según las reivindicaciones 6 o 16, en el que la capa de barrera porosa (123) es electrónica e iónicamente no conductora y minimiza las reacciones químicas entre la estructura de soporte (116) porosa y permeable a los gases y los primeros electrodos (126) porosos y permeables a los gases.
18. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, en el que la capa de sellado periférica (34) , densa, no porosa y hermética a los gases se extiende alrededor de la periferia del área definida por los primeros electrodos (26) porosos y permeables a los gases y los elementos de interconexión (32) porosos y permeables a los gases.
19. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18, en el que los extremos de los elementos de interconexión (32) densos y no porosos se solapan con la capa de sellado
(34) periférica, densa, no porosa y hermética a los gases.
20. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 19, en el que los bordes (28C, 28D) de los elementos de electrolito (28) densos, no porosos y herméticos a los gases solapan con la capa de sellado periférica (34) densa y no porosa.
21. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, en el que la capa de sellado periférica (34) densa, no porosa y hermética a los gases comprende una primera capa y una segunda capa.
22. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, en el que la capa de sellado periférica (34) densa, no porosa y hermética a los gases comprende una cerámica.
23. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 22, en el que la capa de sellado periférica (34) densa, no porosa y hermética a los gases comprende óxido de zirconio estabilizado con óxido de itrio.
24. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 22, en el que la capa de sellado periférica (34) densa, no porosa y hermética a los gases comprende óxido de zirconio estabilizado con óxido de itrio dopado con vidrio de silicato u óxido de zirconio estabilizado con óxido de itrio dopado con cromato de calcio.
25. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según las reivindicaciones 3 o 4 en el que el elemento
de sellado (38) denso y no poroso solapa con la capa de sellado periférica (34) densa, no porosa y hermética a los gases.
26. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según la reivindicación 25, en el que el elemento de sellado (34) denso y no poroso solapa con los extremos de los electrolitos (28) densos, no porosos y herméticos a los gases.
27. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según la reivindicación 26, en el que el elemento de sellado (34) denso y no poroso solapa con los extremos de los elementos de interconexión (32) densos y no porosos.
28. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según las reivindicaciones 3 o 4, en el que el elemento de sellado (38) denso y no poroso comprende un material cerámico vítreo.
29. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según las reivindicaciones 3 o 4, en el que el elemento de sellado (38) denso y no poroso comprende un vidrio de óxidos de aluminio, de silicio y de bario que contiene zirconio.
30. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 29 en el que un extremo (28A) de cada elemento de electrolito (28) denso, no poroso y hermético a los gases solapa con uno de los elementos de interconexión (32) y el segundo extremo (28B) de cada elemento de electrolito (28) denso, no poroso y hermético a los gases está en contacto sellante con la superficie de la estructura de soporte (16) porosa y permeable a los gases.
31. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 29 en el que un extremo (28A) de cada elemento de electrolito (28) denso, no poroso y hermético a los gases solapa con uno de los elementos de interconexión (32) y el segundo extremo (28B) de cada elemento de electrolito (28) denso, no poroso y hermético a los gases solapa con uno de los elementos de interconexión (32) .
32. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 31 en el que un extremo (28A) de cada elemento de electrolito (28) denso, no poroso y hermético a los gases solapa con uno de los elementos de interconexión (32) y el segundo extremo (28B) de cada elemento de electrolito (28) denso, no poroso y hermético a los gases se apoya en uno de los elementos de interconexión (32) .
33. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 32 en el que un extremo (26A) de cada primer electrodo (26) poroso y permeable a los gases solapa con uno de los elementos de interconexión (32) .
34. Un método de fabricación de un componente (12) de pilas de combustible de óxido sólido que comprende una estructura de soporte (16) porosa y permeable a los gases, numerosos elementos de interconexión (32) y numerosas pilas de combustible de óxido sólido (24) , en el que las pilas de combustible de óxido sólido (24) están dispuestas espaciadas sobre una superficie (22) de la estructura de soporte (16) porosa y permeable a los gases y las pilas de combustible de óxido sólido (24) están dispuestas en serie eléctrica;
cada pila de combustible de óxido sólido (24) comprende un elemento de electrolito denso, no poroso y hermético a los gases (28) , un primer electrodo poroso y permeable a los gases (26) y un segundo electrodo poroso y permeable a los gases (30) ; cada elemento de electrolito (28) denso, no poroso y hermético a los gases se dispone en contacto con el correspondiente primer electrodo (26) poroso y permeable a los gases; cada segundo electrodo (30) poroso y permeable a los gases se dispone en contacto con el correspondiente elemento de electrolito denso, no poroso y hermético a los gases (28) ;
cada uno de los primeros electrodos (26) porosos y permeables a los gases se dispone frente a la superficie (22) de la estructura de soporte (16) porosa y permeable a los gases;
comprendiendo el método los pasos de:
(a) formar la estructura de soporte (16) porosa permeable a los gases;
(b) depositar numerosos elementos de interconexión (32) densos y una capa de sellado periférica (34) , densa, no porosa y hermética a los gases, sobre la estructura de soporte (16) porosa permeable a los gases;
(c) depositar numerosos primeros electrodos (26) porosos y permeables a los gases sobre la estructura soporte
(16) porosa, permeable a los gases;
(d) depositar numerosos elementos de electrolito (28) densos, no porosos y herméticos a los gases sobre los primeros electrodos (26) porosos permeables a los gases de tal modo que los elementos de interconexión (32) densos, la capa de sellado (34) densa no periférica y los elementos de electrolito (32) densos, no porosos y herméticos a los gases se disponen de modo que encapsulen al menos uno de los primeros electrodos (26) porosos permeables a los gases excepto en la superficie del primer electrodo (26) poroso permeable a los gases
que está enfrente de la superficie (22) de la estructura de soporte (16) porosa permeable a los gases, para disminuir las fugas o escapes de reactivo desde al menos un primer electrodo (26) poroso permeable a los gases;
(e) depositar numerosos segundos electrodos (30) porosos permeables a los gases sobre los numerosos elementos de electrolito (28) densos, no porosos y herméticos a los gases.
35. Un método como el de la reivindicación 34, en el que el paso (d) comprende depositar los numerosos elementos de electrolito densos, no porosos y herméticos a los gases sobre los primeros electrodos (26) porosos y permeables a los gases, de tal modo que los elementos de interconexión (32) densos y no porosos, la capa de sellado periférica
(34) densa, no porosa y hermética a los gases y los elementos de electrolito (28) densos, no porosos y herméticos a los gases se disponen de modo que encapsulen todos los primeros electrodos (26) porosos y permeables a los gases, excepto en las superficies de los primeros electrodos (26) porosos y permeables a los gases que están enfrente de la superficie (22) de la estructura de soporte (16) porosa y permeable a los gases, para disminuir las fugas de reactivo desde los primeros electrodos (26) porosos y permeables a los gases.
36. Un método según las reivindicaciones 34 o 35, que comprende el paso posterior de (f) depositar un elemento de sellado (38) denso, no poroso, alrededor de los numerosos segundos electrodos (30) porosos y permeables a los gases de tal modo que los elementos de electrolito (28) densos, no porosos y herméticos a los gases y el elemento de sellado (38) denso y no poroso encapsulen al menos uno de los segundos electrodos (30) porosos y permeables a los gases, excepto en la superficie del (al menos uno) segundo electrodo (30) poroso y permeable a los gases que está alejado de los elementos de electrolito (28) densos, no porosos y herméticos a los gases, para disminuir las fugas de reactivo desde el (al menos uno) segundo electrodo (30) poroso y permeable a los gases.
37. Un método según la reivindicación 36, en el que el paso (f) comprende depositar el elemento de sellado
(38) alrededor de los numerosos electrodos (30) porosos y permeables a los gases de tal modo los elementos de electrolito (28) densos, no porosos y herméticos a los gases y el elemento de sellado (38) denso y no poroso encapsulen todos los segundos electrodos (30) porosos y permeables a los gases, excepto en la superficie de los segundos electrodos (30) porosos y permeables a los gases que está alejada de los elementos de electrolito (28) densos, no porosos y herméticos a los gases, para disminuir las fugas de reactivo desde los segundos electrodos
(30) porosos y permeables a los gases.
38. Un componente (112) de pilas de combustible de óxido sólido según la reivindicación 1, en el que se dispone una capa de barrera porosa (123) entre al menos uno de los primeros electrodos (126) y la superficie (122) de la estructura de soporte (116) porosa y permeable a los gases para disminuir la interacción química entre el primer electrodo (126) (al menos uno) poroso y permeable a los gases y la estructura de soporte (116) porosa y permeable a los gases.
39. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según la reivindicación 38, en el que se dispone un colector de corriente (135) entre el primer electrodo (126) (al menos uno) poroso y permeable a los gases y la capa de barrera (123) porosa.
40. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según la reivindicación 39, en el que el colector de corriente (135) poroso y permeable a los gases está incorporado a una capa electrónicamente conductora (133) de los elementos de interconexión (132) .
41. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido (112) según la reivindicación 1, en el que el colector de corriente (135) poroso y permeable a los gases se dispone entre al menos uno de los primeros electrodos (126) porosos y permeables a los gases y la superficie (122) de la estructura de soporte (116) porosa y permeable a los gases, para recoger el flujo de corriente hacia el primer electrodo (126) poroso y permeable a los gases o el flujo procedente de él.
42. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según la reivindicación 41, en el que el colector de corriente (135) está incorporado a una capa electrónicamente conductora (133) del elemento de interconexión (132) .
43. Un componente de pilas de combustible de óxido sólido según la reivindicación 42, en el que se dispone una capa de barrera porosa (123) entre el primer electrodo (al menos uno) (126) poroso y permeable a los gases y el colector de corriente (135) poroso y permeable a los gases para disminuir la interacción química entre el primer electrodo (al menos uno) (126) poroso y permeable a los gases y la estructura de soporte (116) porosa y permeable a los gases.
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