DE102020203479A1 - Device and method for producing a layer for fuel cells - Google Patents

Device and method for producing a layer for fuel cells Download PDF

Info

Publication number
DE102020203479A1
DE102020203479A1 DE102020203479.6A DE102020203479A DE102020203479A1 DE 102020203479 A1 DE102020203479 A1 DE 102020203479A1 DE 102020203479 A DE102020203479 A DE 102020203479A DE 102020203479 A1 DE102020203479 A1 DE 102020203479A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
layer
laser beam
starting material
laser
outer dimensions
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102020203479.6A
Other languages
German (de)
Inventor
David Thomann
Martin Scherner
Christoph Schlund
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102020203479.6A priority Critical patent/DE102020203479A1/en
Publication of DE102020203479A1 publication Critical patent/DE102020203479A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/40—Removing material taking account of the properties of the material involved
    • B23K26/402—Removing material taking account of the properties of the material involved involving non-metallic material, e.g. isolators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/082—Scanning systems, i.e. devices involving movement of the laser beam relative to the laser head
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/16—Removal of by-products, e.g. particles or vapours produced during treatment of a workpiece
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/38—Removing material by boring or cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/88—Processes of manufacture
    • H01M4/8803—Supports for the deposition of the catalytic active composition
    • H01M4/8807—Gas diffusion layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/16—Composite materials, e.g. fibre reinforced
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/90—Selection of catalytic material
    • H01M4/92—Metals of platinum group
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02—Details
    • H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum Herstellen einer Lage für Brennstoffzellen, mit einer ebenen Haltevorrichtung zur Platzierung eines Ausgangsmaterials für die Herstellung der Lage vorgeschlagen, wobei die Haltevorrichtung einen umlaufenden Kanal aufweist, dessen Anordnung in der Haltevorrichtung mit äußeren Abmessungen der Lage korrespondiert. Weiterhin weist die Vorrichtung einen Laser zum Generieren eines Laserstrahls und eine Vorrichtung zur Ablenkung des generierten Laserstrahls oberhalb der Haltevorrichtung auf, die eingerichtet ist, den Laserstrahl entsprechend den äußeren Abmessungen der Lage über das Ausgangsmaterial zu führen.A device for producing a layer for fuel cells is proposed with a flat holding device for placing a starting material for the production of the layer, the holding device having a circumferential channel, the arrangement of which in the holding device corresponds to the outer dimensions of the layer. Furthermore, the device has a laser for generating a laser beam and a device for deflecting the generated laser beam above the holding device, which is set up to guide the laser beam over the starting material in accordance with the outer dimensions of the layer.

Description

Stand der TechnikState of the art

Wasserstoffbasierte Brennstoffzellen gelten als Basis für ein Mobilitätskonzept der Zukunft, da sie im Wesentlichen nur Wasser emittieren und schnelle Betankungszeiten ermöglichen. Brennstoffzellen sind elektrochemische Energiewandler, wobei eine Mehrzahl von solchen Brennstoffzellen zu einem Brennstoffzellen-Stack zusammengeschaltet werden, um eine entsprechend hohe Gesamtspannung bzw. Gesamtleistung bereitstellen zu können. Die Edukte Wasserstoff (H2) und Sauerstoff (02) werden in elektrische Energie, Wasser (H2O) und Wärme gewandelt.
Beispielsweise PEM-Brennstoffzellen (PEM engl.:„proton-exchange-membrane‟; Protonen-Austausch-Membran) können mit der der Kathode der Brennstoffzelle zugeführten Luft, mit Sauerstoff als Oxidationsmittel, und dem der Anode der Brennstoffzelle zugeführten Wasserstoff als Brennstoff in einem
elektrokatalytischen Elektrodenprozess betrieben werden, um elektrische Energie mit einem hohen Wirkungsgrad bereitzustellen. Brennstoffzellensysteme
mit PEM-Brennstoffzellen sind bereits in ersten Serienanwendungen am Markt und haben ein großes Potential eine maßgebliche Rolle bei der Energie- und Verkehrswende zu spielen.
Eine Brennstoffzelle enthält normalerweise eine Membran-Elektroden-Anordnung (MEA), die durch eine katalysatorbeschichtete Membran gebildet ist, die zwischen einem Paar Gasdiffusionsschichten angeordnet ist. Die katalysatorbeschichtete Membran selbst weist normalerweise eine Elektrolytmembran auf, die zwischen einem Paar Katalysatorschichten angeordnet ist.Hydrogen-based fuel cells are considered the basis for a mobility concept of the future, as they essentially only emit water and enable fast refueling times. Fuel cells are electrochemical energy converters, a plurality of such fuel cells being interconnected to form a fuel cell stack in order to be able to provide a correspondingly high total voltage or total power. The starting materials hydrogen (H2) and oxygen (02) are converted into electrical energy, water (H2O) and heat.
For example, PEM fuel cells (PEM: “proton exchange membrane”; proton exchange membrane) can be combined with the air supplied to the cathode of the fuel cell, with oxygen as the oxidizing agent, and the hydrogen supplied to the anode of the fuel cell as fuel
electrocatalytic electrode process to provide electrical energy with a high degree of efficiency. Fuel cell systems
with PEM fuel cells are already on the market in the first series applications and have great potential to play a decisive role in the energy and transport transition.
A fuel cell typically includes a membrane electrode assembly (MEA) formed by a catalyst coated membrane sandwiched between a pair of gas diffusion layers. The catalyst coated membrane itself usually comprises an electrolyte membrane sandwiched between a pair of catalyst layers.

Bei der Weiterentwicklung, insbesondere von PEM-Brennstoffzellen, kommt dem Wassermanagement, der Stromableitung und der Wärmeleitung in den Halbzellen der elektrochemischen Zellen eine besondere Bedeutung zu. Die deutlich höheren Verkaufspreise von Brennstoffzellenfahrzeugen im Vergleich zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor stellen noch eine große Hürde für die Massenmarkteinführung dar. Ein Weg, um die Zielkosten zu erreichen, liegt in der Verbesserung bzw. Vereinfachung der Herstellung der Komponenten.In the further development, in particular of PEM fuel cells, water management, current dissipation and heat conduction in the half-cells of the electrochemical cells are of particular importance. The significantly higher sales prices of fuel cell vehicles compared to vehicles with internal combustion engines still represent a major hurdle for mass market introduction. One way to achieve the target costs is to improve or simplify the manufacture of the components.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Eine Gasdiffusionsschicht einer elektrochemischen Zelle, wie einer Brennstoffzelle, weist typischerweise kanalseitig zu einer Bipolarplatte der Brennstoffzelle ein Kohlenstofffaservlies (GDB = gas diffusion backing) und katalysatorseitig eine mikroporöse Partikelschicht (MPL = microporous layer) bzw. mikroporöse Schicht auf.A gas diffusion layer of an electrochemical cell, such as a fuel cell, typically has a carbon fiber fleece (GDB = gas diffusion backing) on the channel side to a bipolar plate of the fuel cell and, on the catalyst side, a microporous particle layer (MPL = microporous layer) or microporous layer.

Die Gasdiffusionsschicht hat innerhalb einer Brennstoffzelle verschiedene Aufgaben. Dazu zählen die Stoffverteilung von Sauerstoff, Wasserstoff, Wasser, etc., sowie eine Stromleitung, eine Wärmeleitung sowie eine Kraftverteilung von Anpressdrücken. Das typischerweise verwendete Faservlies ist in der Ebene der Gasdiffusionsschicht sehr gut für Gase durchlässig und hilft bei der Querverteilung der Medien, der Wärme und des Stroms unter Stegen von Bipolarplatten, die eingerichtet sind, den Strom nach außen abzuleiten. Eine Gasdiffusionslage wird typischerweise aus hydrophobierten Kohlenstofffasern gebildet und weist eine typische Dicke von kleiner als 1 mm, genauer von 0,1 mm bis 0,3 mm, auf.The gas diffusion layer has various tasks within a fuel cell. This includes the substance distribution of oxygen, hydrogen, water, etc., as well as a power line, a heat conduction and a force distribution of contact pressures. The fiber fleece typically used is very permeable to gases in the plane of the gas diffusion layer and helps with the transverse distribution of the media, the heat and the current under webs of bipolar plates which are set up to divert the current to the outside. A gas diffusion layer is typically formed from hydrophobized carbon fibers and has a typical thickness of less than 1 mm, more precisely from 0.1 mm to 0.3 mm.

Die mikroporöse Funktionsschicht der Halbzelle für eine elektrochemische Vorrichtung ist so gestaltet, dass sie sowohl die Katalysatorschicht als auch die der Membran zugewandten Seite der Gasdiffusionsschicht direkt kontaktiert. Diese Kontaktierung erfolgt sowohl elektrisch als auch mechanisch. Dabei definiert sich die mikroporöse Funktionsschicht vor allem über ihre Eigenschaften, nämlich einen guten Elektronentransport von der Katalysatorschicht zur Fluidverteilerschicht bereitzustellen und das Wassermanagement an der der Membran abgewandten Seite der Katalysatorschicht zu unterstützen. Dabei kann die mikroporöse Schicht eine Trägerschicht aus Kohlenstofffasern, ähnlich dem Kohlenstoffvlies der Gasdiffusionsschicht, aufweisen.The microporous functional layer of the half-cell for an electrochemical device is designed in such a way that it makes direct contact with both the catalyst layer and the side of the gas diffusion layer facing the membrane. This contact is made both electrically and mechanically. The microporous functional layer is primarily defined by its properties, namely to provide good electron transport from the catalyst layer to the fluid distribution layer and to support water management on the side of the catalyst layer facing away from the membrane. The microporous layer can have a carrier layer made of carbon fibers, similar to the carbon fleece of the gas diffusion layer.

Die Faserstrukturen aus Kohlenstoff sind spröde und können bereits während der Fertigung der GDL oder während des Assemblierungsprozesses der Brennstoffzellen oder eines Brennstoffzellen-Stacks brechen. Die hierbei entstehenden Faserenden aus der GDL können aus der MPL herausragen und folglich die sehr dünne (< 20 µm) und mechanisch empfindliche katalysatorbeschichtete Membran durchstoßen. Dies führt zu einem irreparablen Schaden der elektrochemischen Zelle und in kürzester Zeit zum Ausfall der elektrochemischen Zelle. Daher ist es wichtig, die Gasdiffusionsschicht in Form einer Gasdiffusionslage, die in die Brennstoffzelle eingelegt wird, so zu fertigen, dass möglichst keine Faserenden herausragen. Das gleiche gilt für die Lage der mikroporösen Schicht.The carbon fiber structures are brittle and can break during the manufacture of the GDL or during the assembly process of the fuel cells or a fuel cell stack. The resulting fiber ends from the GDL can protrude from the MPL and consequently penetrate the very thin (<20 µm) and mechanically sensitive catalyst-coated membrane. This leads to irreparable damage to the electrochemical cell and, in a very short time, to failure of the electrochemical cell. It is therefore important to manufacture the gas diffusion layer in the form of a gas diffusion layer that is inserted into the fuel cell in such a way that, as far as possible, no fiber ends protrude. The same applies to the position of the microporous layer.

Entsprechend Aspekten der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Herstellen einer Lage für Brennstoffzellen, ein Verfahren zum Herstellen und eine Verwendung der Vorrichtung entsprechend den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche vorgeschlagen, die zumindest zum Teil die beschriebenen Aufgaben lösen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.According to aspects of the invention, a device for producing a layer for fuel cells, a method for producing and a use of the device according to the features of the independent claims are proposed, which at least in part achieve the objects described. Advantageous configurations are the subject matter of the dependent claims and the description below.

Gemäß einem Aspekt wird eine Vorrichtung zum Herstellen einer Lage für Brennstoffzellen mit einer ebenen Haltevorrichtung zur Platzierung eines Ausgangsmaterials für die Herstellung der Lage vorgeschlagen. Dabei weist die Haltevorrichtung einen umlaufenden Kanal auf, dessen Anordnung in der Haltevorrichtung mit äußeren Abmessungen der Lage korrespondiert. Weiterhin weist die Vorrichtung einen Laser zum Generieren eines Laserstrahls und eine Vorrichtung zur Ablenkung des generierten Laserstrahls oberhalb der Haltevorrichtung auf, die eingerichtet ist, den Laserstrahl entsprechend den äußeren Abmessungen der Lage über die Karbonfasermatte zu führen, um diese zu schneiden.According to one aspect, an apparatus for producing a layer for fuel cells is provided proposed a flat holding device for placing a starting material for the production of the layer. The holding device has a circumferential channel, the arrangement of which in the holding device corresponds to the external dimensions of the layer. Furthermore, the device has a laser for generating a laser beam and a device for deflecting the generated laser beam above the holding device, which is set up to guide the laser beam over the carbon fiber mat according to the outer dimensions of the layer in order to cut it.

Dabei kann unter der Gasdiffusionslage für Brennstoffzellen eine gemäß einer äußeren Form zugeschnittene Matte eines Vlieses aus Kohlenstofffasern verstanden werden, die eingelegt in einen Stapel zum Bilden einer Brennstoffzelle die oben beschriebene Aufgabe der Gasdiffusionsschicht in der Brennstoffzelle übernehmen kann. Mit einer solchen Vorrichtung können Gasdiffusionslagen für Brennstoffzellen hergestellt werden, die eine definierte Kante an den äußeren Abmessungen aufweisen, die die Karbonfasermatte durch das Schneiden mit dem Laserstrahl aufweist. Im Gegensatz zu einem Schneiden bzw. Stanzen mit einem Messer kann bei dem Schneiden mit dieser Vorrichtung jede einzelne Faser der Karbonfasermatte durchtrennt und aufgeschmolzen werden, wodurch zum einen keine abgebrochenen einzelnen Kohlenstofffasern entstehen, die im Aufbau der Brennstoffzelle gegebenenfalls die Membran durchstoßen können. Zum anderen entstehen weniger oder keine staubartigen Partikel, die in die Gasdiffusionslage undefiniert eindringen können und die Funktion der damit aufgebauten Brennstoffzelle verschlechtern können.
Weiterhin kann durch die Wahl der Energie des Laserstrahls der Energieeintrag in die Gasdiffusionslage minimiert werden. Die typischen Schnitt-Geschwindigkeiten, die mit der Vorrichtung erreicht werden können, fördern die preisgünstige Herstellung von Brennstoffzellen, wodurch die Gasdiffusionslage in einem schnellen Industrieprozess hergestellt werden kann. Weiterhin kann dieser Prozess der Herstellung der Gasdiffusionslage mit der Vorrichtung kontinuierlich durchgeführt werden, insbesondere wenn keine stumpfen Messer ausgetauscht werden müssen. Entsprechendes gilt für andere Lagen für eine Herstellung einer Brennstoffzelle, wie insbesondere für das Herstellen von Lagen mikroporöser Schichten.The gas diffusion layer for fuel cells can be understood to be a mat of a nonwoven made of carbon fibers that is cut to an outer shape and that, inserted into a stack to form a fuel cell, can perform the above-described task of the gas diffusion layer in the fuel cell. With such a device, gas diffusion layers for fuel cells can be produced which have a defined edge on the outer dimensions which the carbon fiber mat has due to the cutting with the laser beam. In contrast to cutting or punching with a knife, when cutting with this device, each individual fiber of the carbon fiber mat can be severed and melted, which means that on the one hand no broken individual carbon fibers are created that could possibly penetrate the membrane in the structure of the fuel cell. On the other hand, there are fewer or no dust-like particles that can penetrate the gas diffusion layer in an undefined manner and impair the function of the fuel cell built up with it.
Furthermore, the energy input into the gas diffusion layer can be minimized by choosing the energy of the laser beam. The typical cutting speeds that can be achieved with the device promote the inexpensive production of fuel cells, as a result of which the gas diffusion layer can be produced in a fast industrial process. Furthermore, this process of producing the gas diffusion layer can be carried out continuously with the device, in particular if no blunt knives have to be replaced. The same applies to other layers for the production of a fuel cell, such as in particular for the production of layers of microporous layers.

Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass der umlaufende Kanal eingerichtet ist als Strahlenfalle für den Laserstrahl zu wirken. Eine solche Strahlenfalle für Laserstrahlen absorbiert das Laserlicht zum einen aus Sicherheitsgründen, um kein Bedienungs-Personal zu schädigen zum anderen aus technischen Gründen, um die Lage nicht zu beschädigen.According to one aspect, it is proposed that the circumferential channel is set up to act as a beam trap for the laser beam. Such a beam trap for laser beams absorbs the laser light on the one hand for safety reasons in order not to harm operating personnel and on the other hand for technical reasons in order not to damage the situation.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird vorgeschlagen, dass der Kanal eingerichtet ist einen einfallenden Laserstrahl zumindest teilweise zu absorbieren, um eine intensive Reflexion aus dem Kanal heraus auf die Rückseite der Karbonfasermatte zu verhindern. Dabei ist der umlaufende Kanal entsprechend den äußeren Abmessungen der Lage innerhalb der Haltevorrichtung so angeordnet, dass beim Schneiden der Karbonfasermatte mit dem Laserstrahl unterhalb der Karbonfasermatte, bzw. eines anderen Ausgangsmaterials für die Herstellung einer Lage, der Laserstrahl zumindest soweit absorbiert wird, dass keine Rückreflexion des Laserstrahls erfolgt, die die Lage oder Bestandteile der Lage und/oder das Ausgangsmaterial der Lage, wie die Karbonfasermatte, von der Rückseite schädigen kann.According to a further aspect, it is proposed that the channel is set up to at least partially absorb an incident laser beam in order to prevent an intensive reflection from the channel onto the rear side of the carbon fiber mat. The circumferential channel is arranged according to the outer dimensions of the layer within the holding device so that when the carbon fiber mat is cut with the laser beam below the carbon fiber mat or another starting material for the production of a layer, the laser beam is absorbed at least to the extent that no back reflection of the laser beam takes place, which can damage the layer or components of the layer and / or the starting material of the layer, such as the carbon fiber mat, from the rear.

Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass die Haltevorrichtung eingerichtet ist das Ausgangsmaterial für die Lage auf der Haltevorrichtung zu spannen.According to one aspect, it is proposed that the holding device is set up to clamp the starting material for the layer on the holding device.

Wenn das Ausgangsmaterial, wie beispielsweise die Karbonfasermatte, auf der Haltevorrichtung definiert gespannt ist, kann ein engerer Toleranzbereich in Bezug auf die Abmessungen der Lage erreicht werden.If the starting material, such as, for example, the carbon fiber mat, is tensioned in a defined manner on the holding device, a narrower tolerance range with regard to the dimensions of the layer can be achieved.

Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass der Laser ein Faserlaser ist. Insbesondere kann der Laser als Strahlquelle für den Laserstrahl ein Single Mode Laser sein. Da ein solcher Faserlaser hochenergetisch und zuverlässig betrieben werden kann, kann damit ein industrietauglicher Prozess zur Herstellung der Lage erreicht werden.According to one aspect it is proposed that the laser is a fiber laser. In particular, the laser as the beam source for the laser beam can be a single mode laser. Since such a fiber laser can be operated reliably and with high energy, a process suitable for industrial use can be achieved for the production of the layer.

Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung zur Ablenkung des generierten Laserstrahls zwei senkrecht zueinander den Laserstrahl ablenkende, bewegliche Spiegel aufweist. Dadurch, dass der Laserstrahl mit den beweglichen und steuerbaren Spiegeln abgelenkt wird, kann ein zuverlässiger Betrieb der Vorrichtung gewährleistet werden und durch die mögliche hohe Geschwindigkeit den Laserstrahl mittels der Spiegel zu führen, kann eine hohe Taktzeit zur Herstellung der Lage wie beispielsweise einer Gasdiffusionslage und/oder eine Lage einer mikroporösen Schicht, erreicht werden. Eine Geschwindigkeit für einen solchen Schneideprozess kann beispielsweise 5 m/s bis 10 m/s betragen. Insbesondere kann die Geschwindigkeit 5 m/s oder 7 m/s betragen. Mit diesen Geschwindigkeiten kann der Schneideprozess, bei entsprechend gewählter Leistung des Lasers, mehrmals um die äußeren Abmessungen der Lage geführt werden, ohne den Durchsatz bei der Fertigung einer solchen Lage zu stark zu beeinträchtigen.According to one aspect, it is proposed that the device for deflecting the generated laser beam has two movable mirrors which deflect the laser beam perpendicular to one another. Because the laser beam is deflected with the movable and controllable mirrors, reliable operation of the device can be guaranteed and the possible high speed of guiding the laser beam by means of the mirrors can result in a long cycle time for producing the layer such as a gas diffusion layer and / or a layer of a microporous layer. A speed for such a cutting process can be, for example, 5 m / s to 10 m / s. In particular, the speed 5 m / s or 7 m / s. With these speeds, the cutting process can be performed several times around the outer dimensions of the layer, provided the laser power is selected accordingly, without impairing the throughput during the production of such a layer too much.

Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung zur Ablenkung ein Laser-Scanner ist. Ein solcher Laser-Scanner wird für die Zwecke der Industrie angeboten und kann in einem Fertigungsprozess zuverlässig betrieben werden.According to one aspect it is proposed that the device for deflecting a laser Scanner is. Such a laser scanner is offered for industrial purposes and can be operated reliably in a manufacturing process.

Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung zur Ablenkung des generierten Laserstrahls eingerichtet ist, den Laserstrahl über das Ausgangsmaterial mit einer Geschwindigkeit von 5 m/s bis 10 m/s zu führen. Durch eine solche Geschwindigkeit des Schneidens kann eine hohe Taktrate für die Herstellung der Lage erreicht werden.According to one aspect, it is proposed that the device for deflecting the generated laser beam is set up to guide the laser beam over the starting material at a speed of 5 m / s to 10 m / s. Such a speed of cutting enables a high cycle rate for the production of the layer to be achieved.

Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass das Ausgangsmaterial für die Herstellung der Gasdiffusionslage eine mit PTFE und/oder Platin und/oder mit einer Membran beschichtete Karbonfasermatte und/oder eine Matte für eine mikroporöse Schicht ist.
Insbesondere wenn die Lage weitere Komponenten als nur eine strukturbildendes Material, wie ein Kohlenstoffvlies, aufweist, ist der Schneideprozess mit der Vorrichtung vorteilhaft, um möglichst wenig Energie in die Lage einzutragen, die die Verteilung von den Komponenten innerhalb des strukturbildenden Materials, wie beispielsweise der Faserstruktur der Gasdiffusionslagen, unvorteilhaft für den Betrieb der Brennstoffzelle verändern könnte. Dabei kann eine weitere Komponente auch eine mikroporöse Schicht sein, die auf der Gasdiffusionslage bzw. der Karbonfasermatte schon vor dem Schneiden aufgebracht ist.
Insbesondere kann mit der Vorrichtung eine Membran-Elektrodeneinheit zugeschnitten werden, die zusätzlich zu der Gasdiffusionslage zumindest eine Membran aufweist.According to one aspect, it is proposed that the starting material for the production of the gas diffusion layer is a carbon fiber mat coated with PTFE and / or platinum and / or with a membrane and / or a mat for a microporous layer.
In particular, if the layer has other components than just a structure-forming material, such as a carbon fleece, the cutting process with the device is advantageous in order to introduce as little energy as possible into the layer, which affects the distribution of the components within the structure-forming material, such as the fiber structure the gas diffusion layers, disadvantageous for the operation of the fuel cell. Another component can also be a microporous layer that is applied to the gas diffusion layer or the carbon fiber mat before cutting.
In particular, the device can be used to cut a membrane electrode unit which, in addition to the gas diffusion layer, has at least one membrane.

Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung eine Absaugvorrichtung aufweist, die eingerichtet ist, beim Herstellen der Lage entstehende Substanzen abzusaugen. Durch das Absaugen der entstehenden Substanzen, wie beispielsweise verdampfende Bestandteile der Karbonfasermatte, die beispielsweise auch mit anderen Komponenten beschichtet ist, kann sowohl der Arbeitsschutz erreicht werden als auch verhindert werden, dass die entstehenden Substanzen in die Lage eindringen und die Funktion der Lage, wie beispielsweise der Gasdiffusionslage, in der Brennstoffzelle beeinträchtigen.According to one aspect, it is proposed that the device have a suction device which is set up to suction off substances that arise during the production of the layer. By sucking off the resulting substances, such as vaporizing components of the carbon fiber mat, which is also coated with other components, for example, both occupational safety can be achieved and the resulting substances can be prevented from penetrating the layer and the function of the layer, such as the gas diffusion layer in the fuel cell.

Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass die Absaugvorrichtung eine Düse aufweist, die mit den äußeren Abmessungen der Lage korrespondiert, um entstehende Substanzen nah am Entstehungsort abzusaugen.According to one aspect, it is proposed that the suction device has a nozzle which corresponds to the external dimensions of the layer in order to suction off substances that are formed close to the point of origin.

Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung zur Ablenkung des generierten Laserstrahls eingerichtet ist, den Laserstrahl mehrmals über die äußeren Abmessungen der Lage zum Durchtrennen des Ausgangsmaterials zu führen. Dadurch, dass die Vorrichtung eingerichtet ist, den Laserstrahl mehrmals über die äußeren Abmessungen der Lage, wie beispielsweise der Gasdiffusionslage, zu führen, um sie an der Stelle zu durchtrennen, kann der Energieeintrag in die Lage und das Freisetzen der bei dem Schneidevorgang entstehenden Substanzen gesteuert werden.According to one aspect, it is proposed that the device for deflecting the generated laser beam is set up to guide the laser beam several times over the outer dimensions of the layer in order to cut through the starting material. Because the device is set up to guide the laser beam several times over the outer dimensions of the layer, such as the gas diffusion layer, for example, in order to cut through it at the point, the energy input into the layer and the release of the substances produced during the cutting process can be controlled will.

Es wird ein Verfahren zum Herstellen einer Lage für Brennstoffzellen mit den folgenden Schritten vorgeschlagen. In einem ersten Schritt wird ein Ausgangsmaterial zur Herstellung der Lage bereitgestellt. In einem weiteren Schritt wird das Ausgangsmaterial in eine Vorrichtung zum Laserschneiden eingebracht. In einem weiteren Schritt wird das Ausgangsmaterial mittels eines Laserstrahls der Vorrichtung zum Laserschneiden entlang der äußeren Abmessungen der Lage geschnitten, wobei der Laserstrahl eine Schneidleistung für das Ausgangsmaterial aufweist, die ausreicht, bei mehrmaligem Überfahren der äußeren Abmessungen, das Ausgangsmaterial zu durchtrennen. Die Vorteile dieses Verfahrens korrespondieren mit den Vorteilen der Vorrichtung zum Herstellen der Lage.A method for producing a sheet for fuel cells is proposed with the following steps. In a first step, a starting material for producing the layer is provided. In a further step, the starting material is introduced into a device for laser cutting. In a further step, the starting material is cut along the outer dimensions of the layer by means of a laser beam from the device for laser cutting, the laser beam having a cutting power for the starting material that is sufficient to cut through the starting material when the outer dimensions are passed several times. The advantages of this method correspond to the advantages of the device for producing the sheet.

Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass in dem Verfahren der Laserstrahl mittels einer Ablenkvorrichtung mehrmals entlang der äußeren Abmessungen der Lage geführt wird, um das Ausgangsmaterial durch mehrmaliges Einwirken des Laserstrahls zu durchtrennen. Dadurch, dass die Vorrichtung eingerichtet ist, den Laserstrahl mehrmals über die äußeren Abmessungen der Lage zu führen, um sie an der Stelle zu durchtrennen, kann der Energieeintrag in die Lage und das Freisetzen der bei dem Schneidevorgang entstehenden Substanzen gesteuert werden.According to one aspect, it is proposed that, in the method, the laser beam is guided several times along the outer dimensions of the layer by means of a deflection device in order to cut through the starting material by repeatedly acting on the laser beam. Because the device is set up to guide the laser beam several times over the outer dimensions of the layer in order to cut it at the point, the energy input into the layer and the release of the substances produced during the cutting process can be controlled.

Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung zum Laserschneiden der oben beschriebenen Vorrichtung zum Herstellen der Lage entspricht.According to one aspect, it is proposed that the device for laser cutting corresponds to the device described above for producing the layer.

Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass bei dem Einwirken des Laserstrahls beim Laserschneiden freiwerdende Substanzen mittels einer Absaugvorrichtung nah am Entstehungsort aus dem Schneidbereich entfernt werden.According to one aspect, it is proposed that when the laser beam acts during laser cutting, substances released during laser cutting are removed from the cutting area close to the point of origin by means of a suction device.

Es wird eine Verwendung der oben beschriebenen Vorrichtung zur Herstellung einer Gasdiffusionslage und oder einer Lage einer mikroporösen Schicht für eine Brennstoffzelle vorgeschlagen. Durch diese Verwendung der Vorrichtung können Lagen für Brennstoffzellen hergestellt werden, die eine definierte Kante an den äußeren Abmessungen aufweisen, die das geschnittene Ausgangsmaterial, wie beispielsweise die Karbonfasermatte, durch das Schneiden mit dem Laserstrahl aufweist.A use of the device described above for producing a gas diffusion layer and / or a layer of a microporous layer for a fuel cell is proposed. By using the device in this way, layers for fuel cells can be produced which have a defined edge on the outer dimensions that the cut starting material, such as the carbon fiber mat, has as a result of cutting with the laser beam.

In dieser gesamten Beschreibung der Erfindung ist die Abfolge von Verfahrensschritten so dargestellt, dass das Verfahren leicht nachvollziehbar ist. Der Fachmann wird aber erkennen, dass viele der Verfahrensschritte auch in einer anderen Reihenfolge durchlaufen werden können und zu dem gleichen oder einem entsprechenden Ergebnis führen. In diesem Sinne kann die Reihenfolge der Verfahrensschritte entsprechend geändert werden. Einige Merkmale sind mit Zählwörtern versehen um die Lesbarkeit zu verbessern oder die Zuordnung eindeutiger zu machen, dies impliziert aber nicht ein Vorhandensein bestimmter Merkmale.In this entire description of the invention, the sequence of method steps is presented in such a way that the method is easy to understand. However, the person skilled in the art will recognize that many of the method steps can also be carried out in a different order and lead to the same or a corresponding result. In this sense, the sequence of the process steps can be changed accordingly. Some features are provided with counting words to improve readability or to make the assignment clearer, but this does not imply the presence of certain features.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der 1 näher erläutert. Hierbei zeigt die

  • 1 eine Vorrichtung zum Herstellen einer Gasdiffusionslage für Brennstoffzellen.
In the following, an embodiment of the invention is based on the 1 explained in more detail. Here the
  • 1 a device for producing a gas diffusion layer for fuel cells.

Die 1 skizziert eine Vorrichtung 100 zum Herstellen einer Gasdiffusionslage 130 für Brennstoffzellen, mit einer ebenen Haltevorrichtung 150 zur Platzierung einer Karbonfasermatte, als Ausgangsmaterial für die Herstellung der Gasdiffusionslage 130. Die Haltevorrichtung 150 kann mit einer in 1 nicht dargestellten Vorrichtung eingerichtet sein, die Karbonfasermatte auf der Haltevorrichtung zu spannen. Dabei weist die Haltevorrichtung 150 einen umlaufenden Kanal 140 auf, dessen Anordnung in der Haltevorrichtung 150 mit äußeren Abmessungen der Gasdiffusionslage 130 korrespondiert. Dabei ist der umlaufende Kanal eingerichtet als Strahlenfalle für den Laserstrahl 120 zu wirken, sodass der einfallende Laserstrahl zumindest teilweise absorbiert wird, um eine intensive Reflexion aus dem Kanal heraus auf die Rückseite der Karbonfasermatte zu verhindern. Damit kann eine Beschädigung der Karbonfasermatte von der Rückseite aus vermieden werden. Ein Laser zum Generieren eines Laserstrahls 120 kann in die Vorrichtung zur Ablenkung des generierten Laserstrahls 110 integriert sein oder separat angeordnet sein und außerhalb der 1 angeordnet sein.
Eine Vorrichtung 110 zur Ablenkung des generierten Laserstrahls 120 ist oberhalb der Haltevorrichtung 150 angeordnet und eingerichtet, den Laserstrahl 120 entsprechend den äußeren Abmessungen 160 der Gasdiffusionslage 130 über die Karbonfasermatte zu führen. Dazu kann die Vorrichtung 110 zur Ablenkung des generierten Laserstrahls 120 zwei bewegliche Spiegel aufweisen, die so angeordnet und eingerichtet sind, dass sie den Laserstrahl in zwei senkrecht zueinander stehende Richtungen ablenken können.
Die Vorrichtung 100 kann eine in der 1 nicht gezeigte Absaugvorrichtung aufweisen, die nah an der äußeren Abmessung 160 der Gasdiffusionslage 130 angeordnet ist und eingerichtet ist, die beim Herstellen der Gasdiffusionslage 130 entstehenden Substanzen nah am Entstehungsort, nämlich der äußeren Abmessung 160 der Gasdiffusionslage 130 abzusaugen.the 1 outlines a device 100 for producing a gas diffusion layer 130 for fuel cells, with a flat holding device 150 for placing a carbon fiber mat as a starting material for the production of the gas diffusion layer 130 . The holding device 150 can with an in 1 Device not shown be set up to tension the carbon fiber mat on the holding device. The holding device 150 a circumferential channel 140 on, its arrangement in the holding device 150 with external dimensions of the gas diffusion layer 130 corresponds. The circumferential channel is set up as a beam trap for the laser beam 120 to act so that the incident laser beam is at least partially absorbed in order to prevent an intense reflection from the channel out onto the back of the carbon fiber mat. In this way, damage to the carbon fiber mat from the rear can be avoided. A laser for generating a laser beam 120 can be used in the device for deflecting the generated laser beam 110 be integrated or be arranged separately and outside of the 1 be arranged.
One device 110 to deflect the generated laser beam 120 is above the holding device 150 arranged and set up the laser beam 120 according to the external dimensions 160 the gas diffusion layer 130 over the carbon fiber mat. For this purpose, the device 110 to deflect the generated laser beam 120 have two movable mirrors which are arranged and set up so that they can deflect the laser beam in two mutually perpendicular directions.
The device 100 can one in the 1 Have not shown suction device that is close to the outer dimension 160 the gas diffusion layer 130 is arranged and is set up when producing the gas diffusion layer 130 resulting substances close to the place of origin, namely the outer dimension 160 the gas diffusion layer 130 suck off.

Claims (14)

Vorrichtung (100) zum Herstellen einer Lage (130) für eine Brennstoffzelle, mit: einer ebenen Haltevorrichtung (150) zur Platzierung eines Ausgangsmaterials für die Herstellung der Lage (130), wobei die Haltevorrichtung (150) einen umlaufenden Kanal (140) aufweist, dessen Anordnung in der Haltevorrichtung (150) mit äußeren Abmessungen der Lage (130) korrespondiert; einem Laser zum Generieren eines Laserstrahls (120); und eine Vorrichtung (110) zur Ablenkung des generierten Laserstrahls (120), oberhalb der Haltevorrichtung (150), die eingerichtet ist, den Laserstrahl (120) entsprechend den äußeren Abmessungen (160) der Lage (130) über das Ausgangsmaterial zu führen.Device (100) for producing a layer (130) for a fuel cell, comprising: a flat holding device (150) for placing a starting material for the production of the layer (130), the holding device (150) having a circumferential channel (140), the arrangement of which in the holding device (150) corresponds to the outer dimensions of the layer (130) ; a laser for generating a laser beam (120); and a device (110) for deflecting the generated laser beam (120), above the holding device (150), which is set up to guide the laser beam (120) over the starting material in accordance with the outer dimensions (160) of the layer (130). Vorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, wobei der umlaufende Kanal (140) eingerichtet ist als Strahlenfalle für den Laserstrahl (120) zu wirken.Device (100) according to Claim 1 , wherein the circumferential channel (140) is set up to act as a beam trap for the laser beam (120). Vorrichtung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Haltevorrichtung (150) eingerichtet ist, das Ausgangmaterial auf der Haltevorrichtung (150) zu spannen.Device (100) according to one of the preceding claims, wherein the holding device (150) is set up to clamp the starting material on the holding device (150). Vorrichtung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Laser ein Faserlaser ist.Device (100) according to one of the preceding claims, wherein the laser is a fiber laser. Vorrichtung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung zur Ablenkung des generierten Laserstrahls (110) zwei senkrecht zueinander den Laserstrahl ablenkende, bewegliche Spiegel aufweist.Device (100) according to one of the preceding claims, wherein the device for deflecting the generated laser beam (110) has two movable mirrors which deflect the laser beam perpendicular to one another. Vorrichtung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ausgangsmaterial für die Herstellung der Lage eine mit PTFE und/oder Platin und/oder mit einer Membran beschichtete Karbonfasermatte und/oder eine Matte zur Herstellung eine mikroporösen Schicht ist.Device (100) according to one of the preceding claims, wherein the starting material for the production of the layer is a carbon fiber mat coated with PTFE and / or platinum and / or with a membrane and / or a mat for producing a microporous layer. Vorrichtung (100) gemäß einer der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Absaugvorrichtung, die eingerichtet ist, beim Herstellen der Lage (130) entstehende Substanzen abzusaugen.Device (100) according to one of the preceding claims, with a suction device which is set up to suction off substances that arise during the production of the layer (130). Vorrichtung (100) gemäß Anspruch 7, wobei die Absaugvorrichtung eine Düse aufweist, die mit den äußeren Abmessungen (160) der Lage (130) korrespondiert, um entstehende Substanzen nah am Entstehungsort abzusaugen.Device (100) according to Claim 7 , wherein the suction device has a nozzle which corresponds to the outer dimensions (160) of the layer (130) in order to suck off substances that are formed close to the point of origin. Vorrichtung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung zur Ablenkung des generierten Laserstrahls (110) eingerichtet ist, den Laserstrahl (120) mehrmals über die äußeren Abmessungen der Lage (160) zum Durchtrennen des Ausgangsmaterials führen.Device (100) according to one of the preceding claims, wherein the device for deflecting the generated laser beam (110) is set up to guide the laser beam (120) several times over the outer dimensions of the layer (160) to cut through the starting material. Verfahren zum Herstellen einer Lage (130) für Brennstoffzellen, mit den Schritten: Bereitstellen einer Karbonfasermatte, zur Herstellung der Lage (130); Einbringen des Ausgangsmaterials in eine Vorrichtung zum Laserschneiden; Schneiden des Ausgangsmaterials mittels eines Laserstrahls (120) der Vorrichtung zum Laserschneiden entlang der äußeren Abmessungen (160) der Lage (130), wobei der Laserstrahl eine Schneidleistung für das Ausgangsmaterial aufweist, die ausreicht, bei mehrmaligem Überfahren der äußeren Abmessungen das Ausgangsmaterial zu durchtrennen.Method for producing a layer (130) for fuel cells, comprising the steps: Providing a carbon fiber mat for making the layer (130); Introducing the starting material into a device for laser cutting; Cutting the starting material by means of a laser beam (120) of the device for laser cutting along the outer dimensions (160) of the layer (130), the laser beam having a cutting power for the starting material that is sufficient to cut through the starting material when the outer dimensions are passed several times. Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei der Laserstrahl (120) mittels einer Ablenkvorrichtung (110) mehrmals entlang der äußeren Abmessungen der Lage (130) geführt wird, um das Ausgangsmaterial durch mehrmaliges Einwirken des Laserstrahls (120) zu durchtrennen.Procedure according to Claim 10 wherein the laser beam (120) is guided several times by means of a deflection device (110) along the outer dimensions of the layer (130) in order to sever the starting material by repeatedly acting on the laser beam (120). Verfahren gemäß Anspruch 10 oder 11, wobei die Vorrichtung zum Laserschneiden der Vorrichtung (100) zum Herstellen der Lage gemäß Anspruch 1 bis 9 entspricht.Procedure according to Claim 10 or 11 , wherein the device for laser cutting the device (100) for producing the sheet according to Claim 1 until 9 is equivalent to. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei bei dem Einwirken des Laserstrahls (120) freiwerdende Substanzen mittels einer Absaugvorrichtung nah am Entstehungsort (160) aus dem Schneidbereich entfernt werden.Method according to one of the Claims 10 until 12th , whereby substances released during the action of the laser beam (120) are removed from the cutting area by means of a suction device close to the point of origin (160). Verwendung der Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, zur Herstellung einer Gasdiffusionslage und/oder einer Lage einer mikroporösen Schicht für eine Brennstoffzelle.Use of the device (100) according to one of the Claims 1 until 9 , for producing a gas diffusion layer and / or a layer of a microporous layer for a fuel cell.
DE102020203479.6A 2020-03-18 2020-03-18 Device and method for producing a layer for fuel cells Pending DE102020203479A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020203479.6A DE102020203479A1 (en) 2020-03-18 2020-03-18 Device and method for producing a layer for fuel cells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020203479.6A DE102020203479A1 (en) 2020-03-18 2020-03-18 Device and method for producing a layer for fuel cells

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020203479A1 true DE102020203479A1 (en) 2021-09-23

Family

ID=77552833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020203479.6A Pending DE102020203479A1 (en) 2020-03-18 2020-03-18 Device and method for producing a layer for fuel cells

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102020203479A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022119816A1 (en) 2022-08-05 2024-02-08 Ekpo Fuel Cell Technologies Gmbh Fuel cell device with a membrane component and method for producing the same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10261666A1 (en) 2002-12-23 2004-07-01 Maschinenfabrik Spaichingen Gmbh Method and device for laser cutting
US20050242471A1 (en) 2004-04-30 2005-11-03 Bhatt Sanjiv M Methods for continuously producing shaped articles
WO2008054774A2 (en) 2006-10-31 2008-05-08 Corning Incorporated Micromachined electrolyte sheet, fuel cell devices utilizing such, and micromachining method for making fuel cell devices
CN202367351U (en) 2011-12-26 2012-08-08 上海宝钢阿赛洛激光拼焊有限公司 Precision locating tool for curve welding
DE102017206400A1 (en) 2016-04-18 2017-10-19 Disco Corporation PROCESSING METHOD FOR A WAFER

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10261666A1 (en) 2002-12-23 2004-07-01 Maschinenfabrik Spaichingen Gmbh Method and device for laser cutting
US20050242471A1 (en) 2004-04-30 2005-11-03 Bhatt Sanjiv M Methods for continuously producing shaped articles
WO2008054774A2 (en) 2006-10-31 2008-05-08 Corning Incorporated Micromachined electrolyte sheet, fuel cell devices utilizing such, and micromachining method for making fuel cell devices
CN202367351U (en) 2011-12-26 2012-08-08 上海宝钢阿赛洛激光拼焊有限公司 Precision locating tool for curve welding
DE102017206400A1 (en) 2016-04-18 2017-10-19 Disco Corporation PROCESSING METHOD FOR A WAFER

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022119816A1 (en) 2022-08-05 2024-02-08 Ekpo Fuel Cell Technologies Gmbh Fuel cell device with a membrane component and method for producing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0795205B1 (en) Fuel cells and batteries made thereof
EP1194971A2 (en) Fuel cell system and fuel cell therefor
DE102021206581A1 (en) Method of making a bipolar plate
DE102020203479A1 (en) Device and method for producing a layer for fuel cells
DE102011010607A1 (en) PLATE CONNECTION METHOD FOR AN EMBEDDED FUEL CELL SENSOR
DE112005000861B4 (en) Fuel cell of its use and method of manufacturing a fuel cell
DE102008026395B4 (en) A fuel cell stack and method for increasing the stability of end cells in a fuel cell stack
DE10161605A1 (en) Electrode with adjustable gas permeability for electrochemical cells has materials of different gas permeability; one material has openings and penetrates into other material at openings
DE102019133091A1 (en) Fuel cell device, motor vehicle with a fuel cell device and method for operating a fuel cell device
DE102013207692A1 (en) SYSTEM AND METHOD FOR RECONSTRUCTING THE PERFORMANCE OF A FUEL CELL
DE102020212073A1 (en) Process for manufacturing a fuel cell unit
DE102021212382A1 (en) Diffusion sheet for an electrochemical cell, electrochemical cell and method of making a diffusion sheet
DE102012011441A1 (en) Membrane electrode unit for a fuel cell
DE102018204816A1 (en) The fuel cell assembly
DE102022202113A1 (en) Membrane electrode assembly, electrochemical cell and method of making membrane electrode assemblies
DE102004063457A1 (en) Membrane electrode unit for fuel cell, has catalyst containing layer arranged with polymer-intermixture between fuel cell membrane and gas diffusion layers in such a manner that water is stored and kept in electrode unit and/or membrane
DE102022200631A1 (en) Process for producing a gas diffusion layer
DE102022203814A1 (en) Process for producing a bipolar plate
DE102021205989A1 (en) Method of making an electrochemical cell unit
DE102019217802A1 (en) Method for operating a fuel cell unit
DE102020203683A1 (en) Device for media feed-through and method of production
DE102021201540A1 (en) Process for the production of catalyst layers for fuel cells
DE102020212104A1 (en) Fuel cell assembly and method for manufacturing a fuel cell assembly
DE102022207666A1 (en) Process for producing a bipolar plate
DE102020106082A1 (en) Method for producing a fuel cell, device for producing a membrane electrode arrangement for a fuel cell, fuel cell and fuel cell stack

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified