DE2736885A1 - Elektrolytspeicherschicht fuer brennstoffzellen - Google Patents

Elektrolytspeicherschicht fuer brennstoffzellen

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Description

Elektrolytspeicherschicht fur Brennstoffzellen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Brennstoffzelle und Insbesondere auf die Regelung des Elektrolytvolumens einer Brennstoffzelle.
In der Brennstoffzelle befindet sich der Elektrolyt zwischen zwei Elektroden. Diese Elektroden umfassen oft ein Substrat und einen Katalysator; das Substrat dient nur als Katalysatorträger und muss so gestaltet sein, dass während dem Betrieb der Katalysator In ständiger Berührung mit dem Elektrolyten 1st. Die Elektrode muss ebenfalls so beschaffen sein, dass das Reaktionsmittel, wie z.B. Wasserstoffgas In das Substrat eindringen kann. Im bekannten Stand der Technik wird allgemein angenommen, dass das Reaktionsmittel der Katalysator und der Elektrolyt In einen Dreiphasenkontakt stehen und zwar an der
Stelle an welcher die elektrochemische Reaktion stattfindet.
in den Bekannte Elektroden, z.B. jene welche in den,US Patenten 2 969
9
Λ-
und 2 928 783 beschriebenen Zellen eingesetzt wurden, sind oft poröse Nickelelektroden, in denen der Katalysator gleichmässig durch die Dicke der ganzen Elektrode verteilt vorliegt. In bekannten Zellen wurde der Elektrolyt zirkuliert, so dass Wasser ausserhalb der Zelle beigefügt oder entzogen werden konnte.
relativ
Dadurch konnte das Elektrolytvolumen in der Zelle konstant gehalten werden. Auf jeden Fall zogen geringe Veränderungen des Elektrolytvolumens nur eine Veränderung der Lage der Dreiphasenzone innerhalb des Elektrodensubstrates nach sich. In neueren Zellen befindet sich der Elektrolyt in einer zwischen den Elektroden angebrachten Matrize. In diesen Zellen wird das Wasser, das während dem Betrieb hergestellt wird, durch Ver- ι dampfung in einen der Reaktionsgasströme entfernt. Damit das ! Wasser in den Reaktionsgasstrom gelangt, muss es, in Form von Wasserdampf, die Elektrode durchqueren, jedoch darf die Elektrode nicht vollständig mit Flüssigkeit getränkt werden, da hierbei das Reaktionsgas nicht mehr in die Elektrode eindringen kann, um mit dem Elektrolyten im Bereich des Katalysators zu reagieren. Bemühungen, um diese Probleme zu vermeiden, führten zur Entwicklung von biporösen Elektroden. Eine solche biporöse Elektrode ist im US Patent 3 077 508 beschrieben. Hiernach umfasst die biporöse Struktur eine grobporige Schicht auf der Seite, die mit dem Gas in Berührung steht, und eine feinporige Schicht auf der Seite, die mit dem Elektrolyten in Berührung steht. Diese feinporige Schicht ist natürlich mit einem Katalysator aktiviert. Dies kann auch für die grobporige Schicht zutreffen, obwohl ! dies nicht erforderlich ist. Durch die hohen Kapillarkrafte innerhalb der feinporigen Schicht wird der Elektrolyt in der Struktur zurückgehalten, wobei die grobporige Schicht von Elektrolyten frei bleibt und dadurch das Reaktionsgas immer in das Elektrodensubstrat eindringen kann. Die elektrochemische Reaktion findet ungefähr an der Grenze zwischen der grob-und der feinporigen Schicht statt, an welcher eine Dreiphasenzone besteht. Jedoch waren die feinporigen Schichten jener früher bekannten Zellen im allgemeinen sehr dünn, so dass andere Mittel zur Regelung der Volumenveranderung des Elektrolyten benötigt wurden.
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Innerhalb einer Elektrode, bei der ein Katalysator gleichmässig durch das Substrat verteilt ist, spielt es keine Rolle, ob zum Beispiel der Elektrolyt die Hälfte oder dreiviertel der Elektrode füllt, da ein Katalysator sich immer an dem Uebergang zwischen dem Elektrolyten und dem Reaktionsgas befindet. Darum ist es notwendig, dass das Reaktionsga3 den Teil der Elektrode, der nicht mit Elektrolyt gefüllt ist, durchziehen kann. Jedoch findet die elektrochemische Reaktion nur an der Dreiphasenzone statt, und ein Katalysator, der sich nicht in dieser Zone befindet, reagiert nicht und wird praktisch vergeudet. Spätere Entwicklungen führten zu Elektroden, in welchen der Katalysator nicht durch das ganze Substrat verteilt war, jedoch als sehr dünne Schicht auf der Oberfläche des Substrates, die den Elektrolyten berührte, angebracht war.In einer solchen Elektrode müssen Gasdurchgänge vorgesehen sein, welche sich innerhalb des Substrates zu der Katalysatorschicht ausdehnen. Um sicher zu gehen, dass das Reaktionsgas die Katalysatorschicht erreicht, war es notwendig,ein hydrophobes Substrat zu benutzen, welches keine grössere Menge Elektrolyt zurückhalten kann und dadurch den Weg des Reaktionsgases durch das Substrat zur Katalysatorschicht nicht versperren kann. Dies ist der verbreiteste Elektrodentyp der heutigen Brennstoffzellen. Jedoch ist es in den Brennstoffzellen, in welchen kein Elektrolyt zirkuliert, noch immer notwendig überschüssiges Wasser durch Verdampfung in einem der Reaktionsgasströme zu entfernen und/oder die überschüssige Elektrolytmenge irgendwo in der Zelle aufzuspeichern, besonders bei Abschaltung, wenn der Wasserdampf innerhalb des Gasstromes zur Flüssigkeit kondensiert. Bei hydrophilen Substraten würde der kondensierte Wasserdampf das Volumen des Elektrolyten vergrössern und einen Flüssigkeitsfilm auf der Rück- oder Innenseite des Substrates bilden, wodurch dieser Film den Gasfluss durch das Substrat beim Einschalten der Zelle verhindert.
Lösungen zu den oben genannten Problemen wurden in den US Patentschriften 3 779 811 und 3 905 832 beschrieben und dargelegt.
Bei den bekannten Zellen wird eine poröse Elektrolytspeicherplatte in den Reaktionsgasstrom gestellt. Poröse Durchgänge
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I bilden eine Elektrolytverbindung zwischen der porösen Platte '
und der Elektrode. Das Elektrolytvolumen der Brennstoffzelle I wird durch die Bewegung des Elektrolyten durch die porösen , Durchgänge geregelt, wodurch die elektrochemische Leistung der Zelle stabilisiert und eine Ueberschwemmung der Elektrode ver- j
hindert wird. In der hier beschriebenen Form besteht die Elektrodf
aus einem leitenden Nickelgitter welches in eine einheitliche Mischung aus Platin-und Polytetrafluoräthylen-Teilchen einge- | bettet ist, wodurch die Elektrode grundsätzlich hydrophob ist. Gemäss US Patent 3 905 832 liegt das hydrophile Elektrolytspeichermaterial an dem hydrophoben Elektrodensubstrat.
Verbindungswege zwischen dem Speichermaterial und der Elektrolyt-j matrize werden dadurch erhalten, dass Löcher in der Elektrode vorgesehen sind welche mit einem hydrophilen Material gefüllt sind, oder dass kleine Teile des Elektrodensubstrates hydrophil gehalten werden und einen Sickerweg zwischen der Elektrolytmatrize und dem Speichermaterial bilden. Hierdurch wird ein Speicher für überschüssigen Elektrolyten erhalten ohne dass der Gasfluss durch die hydrophoben Flächen des Substrates wesentlich beeinträchtigt würde.
Obschon die Erfindungen, die in den zwei vorhergehenden Patenten beschrieben^uTriedenstellende Resultate ergaben hatten sie jedoch gewisse Nachteile wie z.B. eine an der Dicke umfangreichere Zelle. Ein weiterer Nachteil liegt in der Vergrösserung des Spannungsverlustes, der entweder durch verringerten Kontakt zwischen der Elektrode und der Trennplatte, oder durch zusätzliches Material entsteht, durch das der elektrische Strom fliessen soll. Grössere Kosten sind ein weiteres Problem. Diese sind nicht nur durch die Kosten der Speicherschicht oder des Materials bedingt sondern auch durch
' grössere Kosten der Elektrodenfabrikation, die durch diese Brennstoffzellenkonstruktion notwendig wurden.
; Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine Brennstoffzelle in welcher ohne Ueberschwemmung oder Austrocknung Volumenänderungen des Elektrolyten ausgeglichen werden können.
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Die vorliegende Erfindung umfasst eine an die Katalysatorschicht : angrenzende hydrophile Elektrolytspeicherschicht, wobei ein grosser, aber nicht der ganze Teil, der dem Katalysator zugewandten Fläche der Speicherschicht mit hydrophobem Material bis ζφ einer seichten Tiefe getränkt ist. Die Speicherschicht enthält j auch zusätzlich nicht speichernde Teile die im wesentlichen ; gleichmässig durch die Speicherschicht verteilt sind und von der j dem Katalysator abgewandten Fläche zum hydrophoben Material auf άφ ! gegenüberliegenden Fläche führen. Nichthydrophobe Zonen, auf der dem Katalysator zugewandten Fläche, sind mit elektrolytischem . Matrizenmaterial getränkt bilden jedoch nur einen kleinen Teil '. des hydrophilen Volumens der Speicherschicht.
Im Gegensatz zu bekannten Brennstoffzellen benötigt die Zelle der Erfindung keine separaten hydrophobe und hydrophile Schichten hinter dem Katalysator. Bei der vorliegenden Erfindung bleibt ein grosser Teil der Speicherschicht hydrophil und kann
die überflüssigen Elektrolyten speichern. Durch nicht speichernden Teile gelangt der Reaktionsgasstrom zu der an die Speicherschicht angrenzende Katalysatorschicht. Das hydrophobe Material, mit welchem die dem Katalysator zugewandte Fläche getränkt ist, bedingt eine Verteilung des Reaktionsgases über einen grossen Teil der Katalysatorschicht.
Gemäss einer Form der vorliegenden Erfindung sind die nicht speichernden Teile Löcher die von der dem Katalysator abge-, wandten Fläche der Elektrolytspeicherschicht zum hydrophoben ! Material führen. Die Gesamtquerschnittfläche der Löcher ist ι klein in Vergleich zur Querschnittfläche der Speicherschicht. Die Speicherschicht fungiert auch als Elektrodensubstrat wobei die Katalysatorschicht auf der getränkten Fläche aufgebracht ist.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird Bezug genommen auf die nachfolgende Beschreibung und die Figuren in welchen:
Figur 1 einen Querschnitt einer Brennstoffzelle gemäss der vorliegenden Erfindung
Figur 2 einen Schnitt entlang der Linie 2-2 der Figur 1
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Figur 3 einen Schnitt entlang der Linie 3-3 der Figur 1
Figur 4 einen Querschnitt einer Brennstoffzelle gemäss einer
weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
darstellen.
Als Beispiel der vorliegenden Erfindung kann die Brennstoffzelle
10, gemäss den Figuren 1-3, angesehen werden. Diese Zelle umfasst eine Brennstoffelektrode oder Anode 12, eine Kathode 14,
eine Elektrolytspeichermatrize 16 zwischen den Elektroden,
und den Aussenwänden 18, 20 die im Abstand hinter den Elektroden
12, 14 angeordnet sind und eine Brennstoffkammer 22 hinter der
Anode 12 bzw. eine Oxydationsmittelkammer 24 hinter der Kathode
14 bilden. In einer Brennstoffzellenanlage in welcher die | einzelnen Zellen elektrisch in Serie geschaltet sind können die ι Wände 18, 20 elektrisch leitende Trennplatten sein, welche die
Brennstoffkammer einer Zelle von der Oxydationsmittelkammer
der angrenzenden Zelle trennen. Solche Konstruktionen sind im ι Fachbereich wohlbekannt.
Die Kathode 14 umfasst ein Substrat 26 und eine Katalysatorschicht 28 welche auf der Oberfläche des Substrates angebracht
ist. Gemäss dieser Ausführungsform ist die Kathode 14 eine Gasdiffusionselektrode bekannter Konstruktion. Falls der Elektrolyt
z.B. in dieser ZeIle/ Phosphorsäure ist kann als Katalysatorschicht eine Mischung aus Kohlenstoff- und Platinpartikeln und i Polytetrafluoräthylen (PTFE) eingesetzt werden. Der PTFE bindet j die Katalysatorteile zusammen und verhindert eine Ueberschwemmung ' der KatalysatorsQhicht. Als Substrat 26 kann poröses Kohlenstoff- : papier eingesetzt werden welches mit PTFE getränkt ist welches
ihm hydrophobe Eigenschaften verleiht so dass es nicht vollständig mit Elektrolyt gefüllt werden kann und das Reaktionsgas
die Katalysatorschicht 28 ohne weiteres erreichen kann.
Die Anode 12 umfasst eine Katalysatorschicht 30, und eine j Elektrolytspeicherschicht 32. Die Katalysatorschicht 30 ist an die; Oberfläche 34 der Speicherschicht 32 gebunden. Die Speicherschacht!
den ι 32 besteht aus porösem Material welches mit Bezug auf Elektrolyten hydrophil ist oder welchem durch Behandlung hydrophile Eigenschaften verliehen wurden. So, z.B., kann sie, falls als Elektrolyt:
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Phosphorsäure eingesetzt wird,aus Kohlenstoffpapier bestehen oder falls als Elektrolyt eine Base wie Kaliumhydroxyd eingesetzt wird kann sie eine poröse Platte aus Silbermetall, gesintertem Silber, Gold oder anderen Metallen sein. Ueberschüssiger Elektrolyt sickert in die Speicherschicht 32 und wird in ihr gespeichert. Die Poren der hydrophilen Speicherschicht 32 • sollten nicht kleiner sein als die grössten Poren der Matrize ! oder die grössten Poren mit hydrophilen Eigenschaften der Katalysatorschicht, so dass die Kapillarkräfte innerhalb der ι Speicherschicht kleiner als die Kapillarkräfte der
Matrize oder der Katalysatorschicht sind. Durch diese Konstruktion gelangt kein Elektrolyt in die Speicherschicht, es sei denn, I es wäre genügend Elektrolyt vorhanden und die Poren der Matrize : und der Katalysatorschicht seien voll. !
Die Oberfläche 34, die an der Katalysatorschicht 30 anliegt I ist bis zu einer Tiefe A über einen Grossteil der Fläche mit einem hydrophoben Material oder einem wasserabstossenden Mittel, wie PTFE getränkt. Diese hydrophobe Zone ist durch die Nummer 36 gekennzeichnet (Fig. 1+2). Die Speicherschicht 32 weist auch eine Anzahl Löcher 38 auf. Die Löcher 38 beginnen auf der . dem Katalysator abgewandten Fläche 4O der Speicherschicht 32 und
führen durch die hydrophoben Teile 36. Da die Speicherschicht : 32 meist nur teilweise mit Elektrolyt gefüllt ist gewährleisten die Löcher 38 dass das Reaktionsgas oder der Brennstoff an die ; \ Katalysatorschicht 30 gelangt. Da die hydrophoben Zonen 36 wesentlich frei von Elektrolyt bleiben, wird das Gas sich j ausserhalb der Löcher 38 in die hydrophoben Teile ausbreiten, , wobei eine grosse Fläche des Katalysators bestrichen wird. Die ι hydrophobe Zone der Fläche 34 sollte möglichst gross sein, ; um so eine maximale Ausnutzung des Katalysators in der Schicht ; 30 zu gewährleisten. So sollten wenigstens 50% der Oberfläche ; hydrophob sein, um eine befriedigende Katalysatorausnutzung '■■ und Zellenleistung zu erhalten. Die Ausdehnung der hydrophoben
Fläche wird nur dadurch beschränkt dass die hydrophilen Flächen 42 (Fig. 2) eine genügende Oberfläche aufweisen müssen, um eine zufriedenstellende Uebertragung des Elektrolyten zwischen der '■ Matrize 16 und den hydrophilen Zonen der Speicherschicht 32 zu gewährleisten. Man schätzt, dass wenigstens um die 2% der
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Oberfläche 34 hydrophile Eigenschaften aufweisen müssen, auch ι sollten die hydrophilen Zonen 42 gleichmässig über die Fläche 34 verteilt sein.
Bezüglich des Gewichtes, der Grosse und vielleicht der Kosten wird vorgezogen die Speicherschicht 32 so fein wie möglich zu gestalten. Die Speicherschicht sollte jedoch auch die grösstmögliche Menge überschüssigen Elektrolyten, welcher sich erwartung^ gemäss in der Zelle bilden kann(speichern und im Bedarfsfalle abgeben. In diesem Sinne ist es offensichtlich, dass das Volumen der nichtspeichernden Teile (z.B. Löcher 38 und hydrophobe Teile 36) so klein wie möglich sein sollten. So sollte die Tiefe A des Teiles 36 nicht grosser als nötig sein um eine sofortige, j strahlenförmige Diffusion des Reaktionsgases durch die Löcher 38 in die Zone 36 zu gewährleisten. Eine minimale Tiefe von ungefähr 76 "m ist wahrscheinlich notwendig, jedoch können Tiefen bis zu , 50% der Dicke der Speicherschicht in einigen Fällen annehmbar sein. Der Durchmesser der Löcher 38 sollte auch so klein wie möglich sein um die Elektrolytmenge, welche die Speicherschicht , 32 für eine gegebene Dicke speichern kann, maximal zu halten. Jedoch sollten sie nicht kleiner sein als die Porengrösse der Speicherschicht da sie sich sonst infolge der Kapillarkräfte mit Flüssigkeit füllen würden. Damit genügend Reaktionsgas an die Katalysatorschicht 30 gelangt sollte die Summe der Querschnittflächen der Löcher 38 wenigstens 2% der Gesamtfläche 40 ausmachen.
Ferner, obwohl gemäss dieser Ausführungsform die Löcher 38 die Speicherschicht 32 vollständig durchqueren, ist es nur notwendig durch die Löcher eine Verbindung zwischen der Oberfläche 40 zu den hydrophoben Zonen 36 herzustellen. Praktisch wird es jedoch sehr schwierig, wenn nicht unmöglich sein, die Löchervfcum Teil ■ durch die dünne Speicherschicht zu bohren. I
Gemäss dieser Ausführungsform sind die hydrophoben Zonen als ! getrennte Rechtecke dargestellt. Dies ist für die Erfindung jedoch nicht wesentlich. Diese Flächen können kreisförmig oder ; sogar sternenförmig ausgebildet sein, ausserdem können sie ' untereinander verbunden sein. Die hydrophilen Zonen 42 auf der Oberfläche 34 müssen nicht unbedingt untereinander verbunden sein.
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Zur Herstellung der Speicherschicht 32 können Zonen 42 der I Oberfläche 34 überdeckt und wie beim Siebdruck eine wässrige :
Lösung des hydrophoben Materials zusammen mit einem Verdickungs- j mittel auf die nicht überdeckten Flächen aufgebracht werden. Die
Tiefe, bis zu welcher die Lösung die Speicherschicht tränkt, ; ' wird durch die Dickflüssigkeit der Tinte und die Zahl der Schritt^, ί die während des Siebdruckverfahrens gemacht werden, geregelt.
Falls die Speicherschicht z.B., aus Kohlenstoffpapier besteht j
i '
j und eine Dicke von 330jum, eine Durchschnittsporengrösse von 41*"«l ; und 75% der Poren im Bereich von 19-85υ liegen aufweist, kann ! als Druckertinte eine Mischung aus 225 g TFE 30, 265 g einer 1 2%igen wässrigen Lösung von Carbopol 934 , 500 g H2O und 8 ml I einer 28%igen Lösung NH.OH eingesetzt werden. TFE wird von ; , Dupont hergestellt und enthält ungefähr 60 Gew.% Polytetra- ! i fluoräthylen, 34 Gew.% H-O und 6 Gew.% oberflächenaktive Mittel. Carbopol 934 ist ein Pulver welches von B.F. Goodrich hergestellt! wird und welches, falls es mit NH.OH, einem neutralisierenden ; Mittel,vermischt wird, ein neutrales Salz, das verdickende ' j Mittel bildet. NH4OH wird zugesetzt nachdem die anderen Zutaten ! , zugegeben und so durchgerührt sind, dass keine Luftblasen mehr ' vorhanden sind. Die Tintenlösungsmittel und andere unerwünschte flüchtigen Bestandteile, sowie oberflächenaktive Mittel ent- ; weichen während des Sinterns der Katalysatorschicht.
, Figur 4 stellt einen weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ! : dar. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Der einzige Unterschied zwischen diesem Aspekt und der Figur 1 : besteht darin, dass die Löcher 38 durch Pfeiler 50 aus hydro-1 phobem Material, wie PTFE, ersetzt worden sind. Diese Pfeiler 1 werden durch Imprägnierung der Speicherschicht 32 mit einer ; wässrigen Lösung aus hydrophobem Material ähnlich dem Verfahren j ' zur Herstellung der hydrophoben Teile 36 hergestellt mit dem Unterschied, dass das hydrophobe Material an der entgegengesetzten Seite der Speicherschicht aufgebracht wird. Natürlich kann eine
weniger dickflüssige hydrophobe Tinte eingesetzt werden, um ein , Durchsickern zu den hydrophoben Zonen 36 zu gewährleisten. ' Wenn z.B. das gleiche Kohlenstoffpapiersubstrat eingesetzt
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wird kann die Tinte folgende Zusammensetzung aufweisen:
625 g TFE 30, 660 g einer 2*icjen wässrigen Lösung Carbopol 934, 1190 g H2O und 2O ml einer 28%igen NH4OH Lösung.
Es ist unmöglich Pfeiler 5O mit kleinerem Volumen mit Bezug auf die Löcher 38 (Fig. 1) herzustellen, doch gewährleistet diese Ausführungsform, wegen des grösseren Druckabfalls durch die Speicherschicht,einen besseren Schutz gegen ein Durchdringen der Reaktionsgase zu der gegenüberliegenden Elektrode. j
Obwohl gemäss den Figuren 1 und 4 die Speicherschicht 32 das \ Substrat der Katalysatorschicht 30 bildet, wobei die Katalysator-, schicht durch bekannte Verfahren wie Aufsprühen, Filtration, Druck usw. aufgebracht werden kann, kann auch die Matrize 16 ! als Katalysatorschichtsubstrat benutzt werden. So kann die Katalysatorschicht 30 auf die Matrize 16 aufgebracht werden, muss jedoch dann an der Oberfläche 34 der Speicherschicht anliegen.
Den Fachleuten ist klar, dass das Substrat 26 der Kathode 14 durch eine ähnliche oder identische Speicherschicht ersetzt werden kann. Jedoch ist dieses zusätzliche Speichervolumen in Normalfällen nicht notwendig. Falls nur eine Speicherschicht eingesetzt wird, soll diese bevorzugt an der Anodenseite der Zelle angebracht werden da die Anode sich gegenüber verminderter Verfügbarkeit von Wasserstoff besser verhält als die Kathode gegenüber verminderter Verfügbarkeit von Sauerstoff.
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Claims (7)

  1. United Technologies Corporation Hartford, Connecticut 06101, V.St.A.
    Patentansprüche
    ll Elektrolytspeicherschicht welche an eine Katalysatorschicht 28 einer Brennstoffzelle anliegt, wobei die Speicherschicht 32 porös ist und eine dem Katalysator zugewandte und eine dem Katalysator abgewandte Oberfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Katalysator zugewandte Oberfläche (34) bis zu einer seichten Tiefe (A) über einen Grossteil der Fläche eine erste Imprägnierung (36) aus hydrophobem Material aufweist, die dem Katalysator zugewandte Seite gleichmässig verteilte Zonen (42) welche nicht mit hydrophobem Material getränkt sind, umfasst, wobei die Speicherschicht (32) ebenfalls gleichmässig verteilte Zonen (38) aufweist welche kein Elektrolyt speichern und von der dem Katalysator abgewandten Oberfläche (40) zu den Imprägnierungen (36) aus hydrophobem Material auf der anderen Fläche (34) führen, wobei diese nicht speichernden Teile (38) nur einen geringen Teil des Volumens der Speicherschicht (32) bilden, wobei die Speicherschicht (32) hydrophil ist, ausser in den nicht speichernden Zonen (38) und ersten Imprägnierungen (36)
  2. 2. Speicherschicht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht speichernden Teile (38) Löcher sind, welche sich von der dem Katalysator abgewandten Seite (40) bis zu den ersten
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    Imprägnierungen (36) erstrecken. :
  3. 3. Speicherschicht nach den Ansprüchen 1-2, dadurch gekenn-j zeichnet, dass Teile (42) der dem Katalysator zugewandten Seite
    (34), welche nicht mit hydrophobem Material getränkt sind, ; wenigstens 2% der dem Katalysator zugewandten Oberfläche (34) j ausmachen, wobei die Tiefe (A) der ersten Imprägnierungen (36)
    weniger als 50% der Dicke der Speicherschicht (32) und nicht
    weniger als 76 ^m ausmacht und die minimale Gesamtquerschnittfläche der nicht speichernden Teile (38) 2% der dem Katalysator
    abgewandten Oberfläche(40) bilden. :
  4. 4. Speicherschicht nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekenn-, zeichnet, dass die Speicherschicht (32) Kohlenstoffpapier umfassti
  5. 5. Speicherschicht nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekenn-J zeichnet, dass das Matrizenmaterial Siliziumkarbid umfasst. i
  6. 6. Speicherschicht nach den Ansprüchen 1-5, dadurch
    gekennzeichnet, dass die hydrophilen Teile, mit Bezug öuf die
    grössten Poren der Matrize, im wesentlichen grössere Poren aufweisen.
  7. 7. Speicherschicht nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysatorschicht (30) mit der dem Katalysator zugewandten Seite (34) verbunden ist. \
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DE2736885A 1976-09-01 1977-08-16 Elektrolytspeicherschicht für Brennstoffzellen Expired DE2736885C2 (de)

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