Brennstoffzellen

Oxidkeramische Brennstoffzellen (solid oxide fuel cells, SOFC) sind bei der der dezentralen Erzeugung von sauberer Energie ganz vorne mit dabei. Damit sie effizient und zuverlässig arbeiten können, müssen Brennstoffzellen bei hohen Betriebstemperaturen sehr stabil bleiben. Die Lösungen von Oerlikon Metco – hochmodernes Plasmaspritz-Equipment und fortschrittliche Keramikwerkstoffe – bieten Kosteneffizienz und Flexibilität bei der SOFC-Produktion.

Sauber und effizient: Beschichtungslösungen für SOFCs

Für die hohe Performance einer Brennstoffzelle gilt es, Kathodenverunreinigung durch Chrom-Ionentransport aus der Zwischenverbindung und unerwünschte Kathoden-Elektrolyt-Reaktionen zu verhindern, und die Sauerstoffreduktionsreaktion (ORR) in der Kathoden-Elektrolyt-Dreiphasengrenze (TPB) stabil zu halten.

Plasmaspritzschichten mit hochentwickelten perowskitartigen Materialien, zum Beispiel Lanthan-Strontium-Manganat (LSM) und Mangan-Kobalt-Oxid (MCO), erlauben es, Kathoden und Sperrschichten mit den erforderlichen Porositäten herzustellen. Ebenso können dichte Elektrolyte mit yttriumstabilisiertem Zirkonoxid (YSZ) und Gadolinium-dotiertem Zeroxid (GDC) hergestellt werden.

SOFCs basieren oft auf einem YSZ-Elektrolyt und einem lanthan- und/oder strontiumhaltigen Kathodenmaterial, wie z.B. LSM. Die elektronische Leitfähigkeit, katalytische Aktivität sowie thermische und chemische Kompatibilität müssen mit kontrollierter Porosität und kostengünstigen Produktivitätsniveaus kombiniert werden.

Spezialisierte Werkstoffe und modernste Plasmaspritzgeräte: kosteneffizient und flexibel

Oerlikon Metco bietet modernste Systeme und spezielle Werkstoffe für die SOFC-Industrie an:

LSM- und MCO-Materialien schützen die Kathode vor Chromverunreinigung
YSZ-Werkstoffe sind ideal für Elektrolyte
plasmagespritzte Isolierschichten verbessern die Temperaturwechselbeständigkeit
Wir entwickeln in F&E-Zusammenarbeit und mit unserer firmeneigenen Scoperta™-Methode zur schnellen Legierungsentwicklung Lösungen und massgeschneiderte Werkstoffe, die speziell auf Ihre individuellen Bedürfnisse zugeschnitten sind
Unsere Plasmaspritztechnologie und die anpassbaren Systeme und Lösungen sind ideal für Hochleistungsschichten bei SOFC-Anwendungen

Dank unseres umfassenden Prozess-, Werkstoff- und Anwendungswissen finden wir die optimale Lösung für Ihre Bedürfnisse – von Standard-Werkstoffen und -prozessen bis hin zu individuellen Lösungen, die wir für Sie in unseren Coating Solution Centers oder in gemeinsamer F&E-Zusammenarbeit mit Ihnen entwickeln.