2.1 SOFC紐扣電池
兩片紐扣電池屬于陽極支撐結構設計。圖2-1展示了這兩塊電池的圖片與結構。紐扣電池具有四層結構,包括陰極、陽極、電解質以及介于陰極與電解質之間的擴散阻隔層。它的陽極是主體,厚度最大,陰極和電解質都是絲網印刷在樣機上面然后進行燒結。它的有效活性面積是2cm2。

圖2-1 SOFCpower紐扣電池圖片與結構示意圖
本章中測試的兩片紐扣電池,都具有上述相同的設計與結構,僅僅具有不同的擴散阻隔層。擴散阻隔層的主要作用是阻止陰極元素擴散進入電解質與之反應形成鋯酸鹽,從而延長電池測試的穩定性。兩個紐扣電池的擴散阻隔層都是Gd2O3摻雜CeO2(Gd2O3doped CeO2,GDC),但是處理方式不同。第一個紐扣電池(BC1)使用的GDC type A是在硝酸中進行改性處理,以便它的微粒在溶液中分散的更好。這個溶液是用來給電解質做涂層的。第二個電池(BC2)使用的GDC-SOFCpower是由SOFCpower公司提供的,其處理方法屬于公司內部資料。兩塊電池的設計與組成見表2-1和表2-2。
表2-1 紐扣電池BC1的結構與組成

表2-2 紐扣電池BC2的結構與組成
