1、MCFC元件

MCFC的研究開(kāi)發(fā)始于1950年。其后的半個(gè)多世紀(jì)時(shí)間內(nèi).在電極反應(yīng)機(jī)理、電池材料、電池堆設(shè)計(jì)等方面，取得了許多進(jìn)展，規(guī)模不斷擴(kuò)大，幾年前即已達(dá)到100kW水平，目前已達(dá)到250~2000kW。

2、電極

2.1陽(yáng)極

MCFC的陽(yáng)極為Ni-Cr或Ni-Al合金，加人2%一10%C:的目的是防止燒結(jié)，研究的焦點(diǎn)是提高電極的性能，開(kāi)發(fā)耐硫的陽(yáng)極材料。

2.2陰極

MCFC對(duì)陰極的要求是導(dǎo)電性好、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、在熔融碳酸鹽中溶解度低。目前的NiO陰極，導(dǎo)電性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度都合適。陰極溶解是影響MCFC壽命的主要因素，特別是在加壓運(yùn)行時(shí)。

解決陰極溶解的可能途徑有：開(kāi)發(fā)新的陰極材料，增加基底厚度，在電解質(zhì)中加人添加劑提高其堿性。

3、電解質(zhì)

3.1載體

載體是陶瓷顆粒棍合物，形成毛細(xì)網(wǎng)絡(luò)容納電解質(zhì)。載體為基質(zhì)電解質(zhì)提供結(jié)構(gòu)，但不參加電學(xué)或電化學(xué)過(guò)程。基質(zhì)的物理性質(zhì)在很大程度上受載體控制。獲得高性能、高壽命MCFC的關(guān)鍵是控制熔融碳酸鹽電解質(zhì)的最佳分布。電解質(zhì)結(jié)構(gòu)改進(jìn)的另一個(gè)方面是其阻止氣體穿過(guò)的能力。

3.2電解質(zhì)

電解質(zhì)的成分也從幾個(gè)方面影響MCFC的性能和壽命。制造較為溫和的電池環(huán)境，有利于減緩陰極溶解。途徑之一是向電解質(zhì)中加入添加劑增加其堿性，少量添加劑不影響電池性能但添加劑量大時(shí)，可降低電池性能。

4、單電池

MCFC的一個(gè)特征是使用由載體和碳酸鹽構(gòu)成電解質(zhì)瓦(又稱(chēng)基底)。電解質(zhì)被固定在載體內(nèi)。電解質(zhì)瓦既是離子導(dǎo)體，又是陰、陽(yáng)極隔板，其塑性可用于電池的氣體密封，防止氣體外泄。

5、電池堆

單電池結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單重復(fù)就構(gòu)成電池堆結(jié)構(gòu).隔板，也稱(chēng)雙極板，取代單電池的外殼.作為電池間的連接。如果雙極板和電極間的電子接觸充分，可以取消一極或雙極的電流收集器。雙極板的兩面都做成波紋狀，供反應(yīng)氣體通過(guò)。雙極板波紋與電解接觸，施加恒定的壓力以減少接觸電阻。MCFC的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是電池面積可以做成很大而不會(huì)產(chǎn)生大的機(jī)械壓力。這是由于電解質(zhì)瓦的塑性和金屬雙極板的延展性。