JPS61259462A - 高温固体電解質電気化学電池 - Google Patents

高温固体電解質電気化学電池

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JPS61259462A
JPS61259462A JP60198405A JP19840585A JPS61259462A JP S61259462 A JPS61259462 A JP S61259462A JP 60198405 A JP60198405 A JP 60198405A JP 19840585 A JP19840585 A JP 19840585A JP S61259462 A JPS61259462 A JP S61259462A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高温固体電解質電気化学電池に関する。
固体電解質を用いた複数の管状燃料電池を接続した高温
燃料電池発電機は、米国特許第４．３９５，４８８号「
出願人：アイゼンバーブ（Ｉｓｅｎｂｅｒｇ）」に開示
されている０個々の燃料電池の燃料電極、空気電極、固
体電解質及び相互接続形態は１８８１年１１月２０日付
で出願された米国特許出願第３２３，８４１号（出願人
：アイセンバーブ）の明細書に開示されている０通常は
、厚さ約１膿１〜２ｍ層のカルシアで安定化したジルコ
ニアから成る多孔質の支持チューブ上に空気電極が付着
されている。空気電極の厚さは約５０〜１０００ミクロ
ン（０，０５〜１ｍ腸）であり、たとえばＬａＭｎＯ２
、ＣａＭｎ０１、　Ｌａｔｉｎ。
、　　ＬａＣｏＯ２、ＬａＣｒＯ２のごときドープされ
たまたはドープされていない酸化物または酸化の、混合
物からつくられる。空気電極の外周縁部分を取囲んで、
通常はイツトリアで安定化されたジルコニアから成り、
厚さ約１　ミクロン〜１００　ミクロン（０，００１〜
Ｏ，１ｍ層）の気密な固体電解質層が配設されている。
電解質で被覆されていない空気電極の選定半径方向部分
には相互接続物質が被覆されている。相互接続物質は、
厚さ約３０ミクロン〜１００　　ミクロン（０，０３〜
０．１ｍ膳）の亜クロム酸ランタンのフィルムからでき
ている。一般的な亜クロム酸ランタンの合成法は、米国
特許第４．０３５．２８８号［アレキサンドロフ他（Ａ
ｌｅｘａｎｄｒｏｆ　ｅｔ　ａｔ）］明細書に記載され
ている。燃料電池の相互接続物質として使用する亜クロ
ム酸ランタンには、カルシウム、ストロンチウムまたは
マグネシウムのうちの一つがドープされる。第二の多孔
質電極が固体電解質を実質的に取囲んでおり、第二の電
極は電池動作時を通じて燃料と接触している。この第二
の電極は、一般に、ニッケル・ジルコニア・サーメット
またはコバルト・ジルコニアΦサーメットから成る。燃
料電極と同一の材料から成る層が相互接続部上に付着し
ているが、この層は燃料電極とは接触していない固体酸
化物電解質燃料電池の一般的動作温度は約８００℃〜１
２００℃である。この種の燃料電池は、約２５度と最高
動作温度である１２００”０の熱サイクル温度に耐える
ものでなければならない、このような熱履歴サイクル時
において、成分層の割れを惹起して、酸素もしくは燃料
または酸素及び燃料を漏洩させ電池の電気特性の劣化を
もたらす可能性のある機械的ストレスを排除するために
は、成分全部の熱膨張係数が極めて良く一致していなけ
ればならない、また、各成分は、１８００℃程度の高さ
になる燃料電池製造時に必要な温度でも完全性を保てる
ものでなければならない０本発明によれば、固体電解質
または混合酸化物電極材料と相互接続体との熱膨張率の
一段と合致する。しかしながら、どのような変更を加え
る場合も、電池内部の導電性及びイオン移送速度を低下
させるものであってはならない。
従って本発明は、約２５°から約１２００℃の周期的な
熱サイクル温度になり、少なくとも一つの他の電気化学
電池と相互に電子的に結合が可７１であり、かつ酸素を
含有する雰囲気下で作動でき、二つの電極を持ち、両電
極間に固体電解質があり、電子導電性の相互接続物質が
一方の電極の一部上に配設されている高温固体電解質電
気化学電池であって、前記相互接続物質が、酸素をほと
んど透過せず２５℃〜１２００℃の温度範囲で固体電解
質に近似した熱膨張係数を持つコバルトをドープした亜
クロム酸ランタンから成ることを特徴とする電池にある
。
以下の化学式で示される組成を持つことを特徴とするド
ープした亜クロム酸ランタン組成物： Ｌａ　　Ｍ　Ｃｒ　　　ＮＸＣ００ １−ｉ　ｉ　　１−Ｑ−ｖｙ）　　）’　３式中、Ｘは
少なくともＳｒ、　Ｃａ、Ｙ、ＣｅまたはＹｂの一つ　
、ＮはＭ８及び／またはＡｌ：　ｚはθ〜０．１；　　
ｘは０〜０．１　、７は０．００５〜０−１　テある。
イツトリアで安定化されたジルコニアから成る固体電解
質と良く一致する熱膨張率を持ち、優れた高温安定性、
良好な導電率及び適切な極めて低いイオン移動速度を持
つ新規なコバルトをドープした亜クロム酸ランタンを提
供することにより上記の問題に対処できた。この新規な
物質は、固体電解質または混合酸化物電極にも使用でき
る。
２５℃から１２００℃の温度サイクルにさらされる高温
電気化学電池において電解質によって被覆されていない
支持用固体電極部分に沿って上記のコバルトをドープし
た亜クロム酸ランタンを電子相互接続体として塗布する
ことができ、電池を少なくとも一つの他の高温電気化学
電池に接続し、相互接続物質を酸素または燃料ガスを含
有する雰囲気下で動作させることができる。相互接続体
は第二の電気化学電池の電極に接続する電池接続体とし
て作用することができる。相互接続体は、酸素ガス及び
酸素イオンの両者をほとんど透過せず、組成を調整して
２５℃〜１２００℃の温度範囲において固体電解質とほ
ぼ同じ平均熱膨張係数を持つ組成物にすることができる
。
上記のごとき極めて制約された特性値の全てを満足する
好ましい物質は、以下の化学式で示されるマグネシウム
及びコバルトをドープした亜クロム酸ランタンである。
ＬａＣｒ　　　　ＭｇｘＧｏ　０ １−（ひｌ）　　各３ （式中、夏は０．００５〜０．１であり、ｙは０．００
５〜ｏ、ｉである） たとえばＸ堂０．０３、ｙ＝ｏ、ｏｓである場合には、
三元素をドープした亜クロム酸ランタンは良好な導電性
を持つともとに、イツトリアで安定化したジルコニアか
ら成る固体電解質呑の熱膨張率と良く合致する熱膨張率
を持ち、燃料電池の体積の大部分を占め他の部材の熱膨
張率と良く合致する熱膨張率を持つカルシアで安定化し
たジルコニアから成る支持チューブの熱膨張率と良く合
致する熱膨張率を持つ。
上記の導電性相互接続物質は、平板状また　′は管状の
燃料電池の支持電極上部に３００ミフロン〜１０　ミク
ロンの厚さに種々の技法により塗布できる。電気化学電
池の内部での相互接続体としての使用に加えて、この材
料物質を加熱部材等の高温度材料として使用することも
できる。
本発明をより明確に理解できるよう、以下に添付の図面
を参照しつつ本発明の好ましい実施例について説明する
。
米国特許第４．３１３５．５８８号明細書に開示されて
いるように、燃料電池装置即ち燃料電池積層体は、複数
の細長い環形の燃料電池から成るものであってもよい、
各燃料電池は、好ましくは、管状であり、隣接する電池
と少なくとも直列に電気接続されている。電気的な接続
は、電池の選定された軸方向長さに沿って行なわれ、好
ましくは電気化学的に活性な長さの全長部分に沿って電
気的に接続されている。一般に、一つの電池が約１ボル
トの開放回路電圧を発生し、所望する装置電圧を得るた
めに多数の電池を直列接続することができる。
第１図において、水素または一酸化炭素のごとき気体燃
料の流れは矢印２４で示すように燃料電池１２の軸方向
外側を流れ、空気または０２のごとき酸化剤は矢印２２
で示すように電池の内側を流れる０反応剤である燃料と
酸化剤の位置関係を逆にして、空気または０２が電池の
周囲を流れ燃料が電池の内部を流れるようにしてもよい
０位置関係を逆にすると、電池の電極配置を逆にする必
要がある０図示した電池の場合、酸素分子は支持体及び
電極を通り抜けて酸素イオンに変わり、酸素イオンが電
解質を通り抜けて燃料電池上で燃料と結合する。以下に
記載する管状構造は、本発明を限定する形態ではないこ
とを注記しておきたい、また、本発明の相互接続物質は
燃料電池以外の電気化学電池にも利用できる０本明細書
で使用する「空気電極」という用語は酸化剤と接触する
電極を意味し、「燃料電極」という用語は燃料と接触す
る電極を意味する。
各電池１２は、電池に構造安定性を与える多孔質支持チ
ューブ２７を有する０例示した電池１２の場合には、支
持チューブは、カルシアで安定化したジルコニアから成
り、厚さ約１〜２層温の多孔質壁部を形成している。支
持チューブ２７の外周部を空気電極即ちカソード２８の
薄い多孔質層が取囲んでいる０例示した装置のカソード
２８は、周知の技術によって支持チューブ上に付着され
た厚さ約５０ミクロン〜１０００ミクロン（０，０５〜
１ｍｍ　）の複合酸化物から構成されている。空気電極
は、　ＬａＭｎ０２、ＣａＭｎ０２、ＬａＮｉＯ２、Ｌ
ａＣｏ０３、ＬａＣｒＯ２等の酸化物または酸化物の混
合物にドーピングを施したものあるいはドーピングを施
さないもの、ドープした酸化インジウム（Ｉｎ、ＬＯｓ
　）、種々の貴金属類、コバルト、ニッケル、銅、鉄、
クロム及びマンガンの酸化物またはこれらの酸化物を組
合わせたものと混合した稀土類元素の酸化物から成るそ
の他の電子導電性の混合酸化物類から成る。好ましいド
ーパント剤ハストロンチウム、カルシウム、コバルト、
ニッケル、鉄及び錫である。
図示した電池の場合、一般には厚さ約１００ミクロンの
イツトリアで安定化したジルコニアから成る気密の固体
電解質３０が空気電極２８の外周の大部分を取囲んであ
る０周知の高温蒸着法により、電解質３０を空気電極に
付着させることができる。しかしながら、空気電極２８
の選定半径方向区画または部分３２には、電解質蒸着操
作中マスクを施しておき、上記の区画または部分３２上
に非多孔質の相互接続物質３４を付着させる。
好ましくは細長い各電池１２の活性長さ部分の全長にわ
たって延びる相互接続物質３４は、酸化剤雰囲気及び燃
料雰囲気の角界囲気下で導電性でなければならない、従
って、例示した電池は、電解質の厚さとほぼ同程度の厚
さ、即ち約３０ミクロン〜１００　ミクロンの厚さの気
密の相互接続部３４を有する。
相互接続部は非多孔質であり、１０００℃における抵抗
率が約５０オーム・０１未満であり、燃料電池の通常の
動作温度である１０００℃における電子導電率が９９ｚ
〜１０ｏｚ近くでなければならない。更に、材料コスト
が適当であり、燃ｔ１雰囲気下及び酸化剤雰囲気下にお
いて組成がほとんど変化せず、１ｏｏｏ”ｃにおいて他
の燃料構成部材と反応せず、金属イオン伝導率が無視で
きる程度であり、２５℃〜！２００℃の範囲で破壊的な
相変換を起こさず、動作温度での酸化物成分の揮発率が
低く、１２００℃の燃料雰囲気に曝されたときにおける
酸素イオン空位（ｏｘｙｇｅｎ　ｉｏｎ　ｖａｃａｎｃ
ｙ）率が最小である酸素ガスまたは酸素イオン不透過性
の薄い膜にできるといった種々の特性を持つものでなけ
ればならない、相互接続体が、固体電解質及び固体電解
質が付着している電極の熱膨張係数、並びに燃料電池の
容積の大部分を占め一般的には燃料電池構成部材のうち
最も厚い部材である支持部材を含む他の構成部材の熱膨
張係数に近似した熱膨張係数を持つことが極めて重要で
ある。
以下余白 ドープしない亜クロム酸ランタンは、導電性が下方の限
界値に近く、燃料電池の他の構成部材の熱膨張率と合致
しない熱膨張率を持ち、２７５℃近傍で斜方晶体（ｏｒ
ｔｈｏｒｏｂｍｂｉｃ）構造から菱面体（ｒｈｏｍｂｏ
ｂｅｄｒａ　Ｉ）構造に相変換する等の理由から、電子
の相互接続体としては必ずしも有用性の高いものではな
い。マンガンのみをドープした亜クロム酸ランタン、た
とえばＬ　ａ　Ｃｒ　、Ｑ７　Ｍ　ｇ、。、０３を使用
すれば良好な導電率を持つ相互接続物質が得られるけれ
ども、この種の物質は、たとえばＣＺｒＯ２）、Ｑｋ−
（Ｃａ　Ｏ）　　のようなカルシアで安定化したジ・１
ｙ ルコニ７または１０００℃におけるイオン導電率電解質
よりも２５℃〜１０００℃における熱膨張率がかなり低
い。
相互接続物質中のランタンの一部分を置換する元素とし
てマグネシウムの代わりにストロンチウムを用いて、た
とえば”［４−８ｒ、＋６　”としたものは、良好な導
電率を持つけれども、高温燃料電池に利用した場合に必
要な高い動作温度下で燃料雰囲気に露された場合の酸素
イオン空位率（ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ
ｘｌｇｅｎｉｏｎ　ｖａｃａｎｃｉｅｓ）が相当大きく
なる。酸素イオン空位率が高くなると、相互接続部を通
過する酸素拡散速度の増加という望ましくない現象また
は特性が現われ、（望ましい電気化学的プロセスによる
電解質界面における反応が起こる代わりに）、相互接続
部を通って漏出した少量の酸素との直接反応によって幾
分か偽 皐燃料の損失が生じる。マグネシウムをドープした亜ク
ロム酸ランタンのクロム・イオン含有量のかなりの部分
をアルミニウム・イオンで置換して得た、たとえばＬａ
Ｃ・、７ユ阿町。Ａ１．、．０ゴは、アルミニウム・イ
オンが比較的高い濃度で存在するために、導電率が低い
、加えて、薄層高温固体電解質燃料電池の製造に用いら
れる化学的蒸着法による燃料電池製造時に亜クロム酸ラ
ンタン層中にアルミニウム・イオンを導入することはむ
ずかしいことが判明した。
亜クロム酸ランタンにコバルトを添加すると、固体電解
質及び電極の熱膨張係数と良く合致する熱膨張率が得ら
れ、　１０００℃における電子導電性が改善されること
が見い出され。
本発明による高温度特性を得るためにはコバルトの含有
が重要であるという知見が得られた。他の選定した元素
を更に含有させることにより、上述の相互接続物質の他
の望ましい特性を実質的に損なうことなく、導電率を更
に高めることができる。
本発明による好ましい相互接続物質は以下の化学式によ
って表わされる。
（Ｉ）　　　Ｌａ　　ＭｚＣｒ １−＆　　　ｌ−に、）ＮｘＣｏｐツ （式中　、踵はＳｒ、Ｃａ、Ｙ　、Ｃｅ及びＹｂから選
択された１種または２種以上の元素；ＮはＭｇも０．０
０５〜約０．１好ましくは約０．０２〜約０．０７であ
る） 従って、たとえばＬａＣｒ、−γＣｏｙｏ　３等の物質
を使用でき、この種の物質が極めて有用である、最も好
ましい物質は、マグネシウム及びコバルトの二元素をド
ープした亜クロム酸ランタンであり、以下の化学式で表
わされる。
（ＩＩ）　　ＬａＣｒ、−、、、−、ｌ））ＭｇｘＣｏ
、Ｏ，；（式中　、Ｘは約０．００５〜約０．１、好ま
しくは約０．０１〜約０．０５　；　ｙは約０．００５
〜約０．１、好　ましくは約０．０２〜約０．０７であ
る。）好ましい組成の一例は、 ＬａＣｒ、ｃｌｏＭｇ、。３Ｃｏ、Ｏ＋Ｏｘである。
コバルト・イオンの導入により、熱膨張率の合致特性に
合わせて相互接続体の熱膨張率を変化させることができ
、相互接続層を通過する酸素の拡散を極力抑え、燃料電
池の相互接続体として使用する際における良好な導電性
を得るための他のドーパントの追加の必要性がなくなる
。しかしながら、コバルトに加えてマグネシウムを添加
すれば、結晶格子からの酸素の抜は易さが幾分か増大す
るため、導電率が更に向上する。コバルトの使用により
、熱膨張率の調節が可能になり、導電率が向上する。
ｈ記の変性亜クロム酸ランタン材料は、化学的蒸着技術
によって製造することもでき、個別の酸化物の形及び炭
化物、蓚酸塩、蟻酸塩及び水酸化物のように加熱により
分解して酸化物になる形、並びに溶液からの沈澱物から
形成される化学的混合物の形で存在する成分金属イオン
種を混合し、加圧し、反応焼結させる技術を含む混合酸
化物セラミックス製造のための種々の公知技術によって
製造することもできる。他の方法としては、有機樹脂を
形成させ、空気等の酸素含有雰囲気中において高温度で
分解させる方法もある。
たとえばニッケル・ジルコニア・サーメットまたはコバ
ルト′・ジルコニア・サーメットから成る燃料電極のよ
うな第二の多孔質電極がアノード３Ｂとして固体電解質
３０を実質的に取囲んでいる０図示したように、アノー
ド３６も不連続であり、７ノード３８と相互接続部３４
及びカソード２８の間が直接電気的につながるのを避け
るに充分な距離を開けるよう相互接続部３４から分離さ
れている０例示したアノード３Ｂの厚さは約１００　ミ
クロンである。
相互接続部３４の上部には、好ましくは燃料電極即ち７
ノード３８と同−物質即ちニッケル・ジルコニア・サー
メットまたはコバルト・ジルコニア・サーメットから成
り、はぼ同じ厚さ即ち約１００　　ミクロンの厚さの導
電層３８が付着されている。
第２図に、連続配置された燃料電池１２の直列電気接続
態様を示す、好ましくは、たとえばニッケル繊維製の金
属フェルト４０を配することにより電気的な相互接続を
確実にすることができる。フェルトは環状の電池１２の
軸方向に延びていて、加圧接触によって互いに結合され
ていて、動作中に焼結結合を生じる。
燃料が電池の内側を流れる図示した構造とは逆の構造の
場合には、フェルト材料は、たとえばドープしたＩｎユ
Ｏり等の導電性酸化物繊維から作る。
動作時には、空気または０．が環状の電池１２の中心部
を流れ、燃料が外面上を通過する、酸素分子は、多孔質
支持体２７及びカソード２８を通り抜けて拡散する。燃
料は７ノード３６を通り抜けて拡散する。酸素イオンは
電解質３０を通過する。これらの反応剤は電解質及び電
極の作用を介して相互に反応して、水蒸気と炭酸ガスの
ような生成物を生成するとともに、熱及び電気エネルギ
ーを発生する。高温度の水蒸気と炭酸ガスは、たとえば
未燃焼の燃料とともに、電池から運び出され、電力は一
つの電池の内側のカソード２８から、電子相互接続部３
４、導電層３８及び金属フェルト４Ｇを介して第二の電
池の外側の７ノード３Ｂに伝えられる。燃料電池発電装
置を動作させるには、高導電率の相互接続体が不可欠で
ある。を力は、普通、図示しなかったリード線を介して
取り出せる。
本発明においては、たとえば壁厚１．５■腸の外径１３
鵬■のカルシアで安定化されたジルコニア製の多孔質支
持チューブに、たとえばドープしたマンガン酸ランタン
から成る空気電極材料の厚さ１１の層を被覆する。空気
電極層のうち、後に相互接続部を付着させる半径方向区
画にマスクを施す０次に、約１２００℃で気体状のｙｃ
＋、及び　ＺｎＣ１、から金属酸化物を蒸着させること
により、電解質を付着させる、半径方向区画のマスクを
取除Ｉ／＼た後、クロム、ランタン、マグネシウム及び
コ／（ルトの塩化物の蒸気を使用して、たとえばマグネ
シウム及びコバルトをドープした亜クロム酸ランタンか
ら成る相互接続物質をドープしたマ。
ンガン酸ランタン製の空気電極層上に付着させる。
最後に、電解質の上部に燃料電極を付着させる。
次に、実施例を挙げて本発明を例示する。
実−」（−１− 各種の相互接続層酸化物類の嵩（容積）に関する特性を
調べるために、成分酸化物類を磨砕し、混合し、鋼製の
型中で約３５２　ｋｇ／　ｅａｒ（５，０００ｐｓｉ）
の圧力を印加し、約１４５０℃のオーブン内部で白金の
箔上で焼結させて、表　工に示す試料組成１〜３の組成
を持つ２．５４ｃｍＸ０．８３５ｃｍ　Ｘ　Ｏ，Ｅｔ３
５ｃｍ　　（１インチＸ　Ｏ，２５インチＸ　Ｏ，２５
インチ）の棒を成形した。同様にして、支持チューブ材
料から成る棒も製造した。
４端子抵抗率測定法を採用し、膨張計により熱膨張率を
測定した。結果を下表Ｉに示すが、試料１はコバルトを
含有しない比較試料６であり、試料６はマグネシウムま
たはコバルトを含有しない未変性亜クロム酸ランタンで
あり、試料４は支持チューブ試料であり、試料５は固体
酸化物電解質材料の一般的な熱膨張率を示すための試料
である。
以　　下　　余　　白 上表かられかるように、試料１（コバルトを含有しない
）及び試料８（未変性）の熱膨張率は、試料４（高温燃
料電池の一般的な支持チューブ材料）または試料５（一
般的な固体電解質組成物）の熱膨張率よりもかなり低い
、基本組成であるＬａＣｒｏ　２のクロムの３〜５ｗ、
子パーセントがコバルトで置換された試料２及び試料３
は、試料４及び試料５の燃料電池構成部材成分との熱膨
張率の合致性が改善され、かつ抵抗率が比較的低くて、
良好な導電性を持つ、試料及び試料３は、良好な温度一
時間焼結因子を持つ、コバルトが存在すれば、Ｍｇの存
在、不存在にかかわらず、組成物中にＳｒ、Ｃａ、Ｙ、
Ｃｅ、Ｙｂ及びＡ１を存在させて導電率を更に適当な値
にすることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、支持電極の上面に本発明による相互接続体を
配した単一の管状燃料電池の概略説明図である。 第２図は、二つの隣接した燃料電池を切断して示す断面
図である。 １２・・・・燃料電池 ２７・・・・支持チューブ ２８・・・・空気電極（カソード） ３０・・・・固体電解質 ３４・・・・相互接続部（相互接続物質）３８・・・・
燃料電極（７ノード） ３８・・・・相互接続部 ４０・・・・金属フェルト 手　　　続　　　補　　　正　　　書　（方　式）％式
％ １、事件の表示　　　昭和６０年特許願第１９８４０５
号２、発明の名称　　　高温固体電解質電気化学電池３
、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　　　　アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、ピ
ッツバーグ。 ディトウェイ・センター（番地ナシ） 名　称（７１１）　　　ウェスチングハウス・エレクト
リック・コーポレーション 代表者　　　　モーリス・シー・サーディ国　籍　　　
　アメリカ合衆国 ４、代理人 住　所　　　　神戸市中央区京町７６の２番地入江ビル
ウニ°スチングハウス・エレクトリック・ジャパン′、
補正の内容　　　明細書Ｎ１頁、２行、発明の名称を「
高温固体電解質電気化学電池」に訂正する。 一一一一トー。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、約２５°から約１２００℃の周期的な熱サイクル温
    度になり、少なくとも一つの他の電気化学電池と相互に
    電子的に結合が可能であり、かつ酸素を含有する雰囲気
    下で作動でき、二つの電極を持ち、両電極間に固体電解
    質があり、電子導電性の相互接続物質が一方の電極の一
    部上に配設されている高温固体電解質電気化学電池であ
    って、前記相互接続物質が、酸素をほとんど透過せず２
    ５℃〜１２００℃の温度範囲で固体電解質に近似した熱
    膨張係数を持つコバルトをドープした亜クロム酸ランタ
    ンから成ることを特徴とする電池。 ２、相互接続物質が非多孔質であり、１０００℃におい
    て９９％〜１００％電子導電性であることを特徴とする
    特許請求の範囲第１項に記載の電池。 ３、相互接続物質が、コバルトとマグネシウムとをドー
    プした亜クロム酸ランタンであることを特徴とする特許
    請求の範囲第１項または第２項に記載の電池。 ４、前記の電池が少なくとも一つの他の電気化学電池と
    電子的に接続されていることを特徴とする特許請求の範
    囲第１項、第２項または第３項に記載の電池。 ５、相互接続物質が以下の化学式で示されることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項、第２項、第３項または第
    ４項に記載の電池： Ｌａ＿１＿−＿ｚＭ＿ｚＣｒ＿１＿−＿（＿ｘ＿＋＿ｙ
    ＿）Ｎ＿ｘＣｏ＿ｙＯ＿３式中、Ｍは少なくともＳｒ、
    Ｃａ、Ｙ、ＣｅまたはＹｂの一つ；ＮはＭｇ及び／また
    はＡｌ；Ｚは０〜０．１；ｘは０〜０．１；ｙは０．０
    ０５〜０．１である。 ６、ＮがＭｇであり、ｙが０．０２〜０．０７であるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の電池。 ７、電池が燃料電池であり、相互接続物質が以下の化学
    式で示されることを特徴とする特許請求の範囲第１項、
    第２項、第３項または第４項に記載の電池： ＬａＣｒ＿１＿−＿（＿ｘ＿＋＿ｙ＿）Ｍｇ＿ｘＣｏ＿
    ｙＯ＿３式中、ｘは０．００５〜０．１；ｙは０．００
    ５〜０．１である。 ８、ｙが０．０２〜０．０７であるとを特徴とする特許
    請求の範囲第７項に記載の電池。 ９、第一の電極がカルシアで安定化されたジルコニアよ
    り成る支持体に塗布されており、前記第一電極がドープ
    されたまたはドープされていない酸化物または酸化物の
    混合物から成り、固体電解質が安定化されたジルコニア
    から成り、第二の電極のニッケル・ジルコニア・サーメ
    ットまたはコバルト・ジルコニア・サーメットから成り
    、前記第二の電極が前部固体電解質の一部分上に配設さ
    れており、前記固体電解質及び前記相互接続物質が前記
    第一の電極の一部分上に配設されていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第７項に記載の電池。 １０、以下の化学式で示される組成を持つことを特徴と
    するドープした亜クロム酸ランラン組成物： Ｌａ＿１＿−＿ｚＭ＿ｚＣｒ＿１＿−＿（＿ｘ＿＋＿ｙ
    ＿）Ｎ＿ｘＣｏ＿ｙＯ＿３式中、Ｍは少なくともＳｒ、
    Ｃａ、Ｙ、ＣｅまたはＹｂの一つ；ＮはＭｇ及び／また
    はＡｌ；ｚは０〜０．１；ｘは０〜０．１；ｙは０．０
    ０５〜０．１である。 １１、以下の化学式で示される組成を持つことを特徴と
    する特許請求の範囲第１０項に記載の組成物： ＬａＣｒ＿１＿−＿（＿ｘ＿＋＿ｙ＿）Ｍｇ＿ｘＣｏ＿
    ｙＯ＿３式中、ｘは０．００５〜０．１；１は０．００
    ５〜０．１である。
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