JP2001319664A - 燃料電池及びその製造方法 - Google Patents
燃料電池及びその製造方法Info
- Publication number
- JP2001319664A JP2001319664A JP2001135045A JP2001135045A JP2001319664A JP 2001319664 A JP2001319664 A JP 2001319664A JP 2001135045 A JP2001135045 A JP 2001135045A JP 2001135045 A JP2001135045 A JP 2001135045A JP 2001319664 A JP2001319664 A JP 2001319664A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel cell
- diffusion electrode
- cylindrical casing
- electrolyte
- fuel
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
- H01M8/242—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes comprising framed electrodes or intermediary frame-like gaskets
-
- 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
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
-
- 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
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/1007—Fuel cells with solid electrolytes with both reactants being gaseous or vaporised
-
- 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
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/2483—Details of groupings of fuel cells characterised by internal manifolds
-
- 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
- H01M8/0204—Non-porous and characterised by the material
-
- 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
- H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
-
- 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
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/1004—Fuel cells with solid electrolytes characterised by membrane-electrode assemblies [MEA]
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型の筒型燃料電池であっても製造が
容易であると共に高い発電効率を確保でき、更に燃料及
び酸化剤の通路の形状を自由に設定でき、汎用性も高い
燃料電池及びその製造方法を提供するを提供する。 【解決手段】 筒状ケーシング１と、該筒状ケーシン
グ１内に配置された電解質２と、該電解質２を挟んで対
をなす拡散電極３とを１つ以上有し、一方の拡散電極３
側に燃料通路４、６が画定され、他方の前記拡散電極３
側に酸化剤通路５、７が画定された燃料電池を製造する
際、拡散電極３を構成する材料を、例えば筒状ケーシン
グ１の軸線方向に複数回積層することで、微細なパター
ンを形成すれば、小型の筒型燃料電池も容易に製造でき
る。また、各層毎に拡散電極３を形成するため、成膜時
の管理が容易になり、全ての層に亘り膜厚を均一にする
ことが可能となる。また、各ガス通路４〜８の形状も通
路の中間部で自由に変更することができる。
容易であると共に高い発電効率を確保でき、更に燃料及
び酸化剤の通路の形状を自由に設定でき、汎用性も高い
燃料電池及びその製造方法を提供するを提供する。 【解決手段】 筒状ケーシング１と、該筒状ケーシン
グ１内に配置された電解質２と、該電解質２を挟んで対
をなす拡散電極３とを１つ以上有し、一方の拡散電極３
側に燃料通路４、６が画定され、他方の前記拡散電極３
側に酸化剤通路５、７が画定された燃料電池を製造する
際、拡散電極３を構成する材料を、例えば筒状ケーシン
グ１の軸線方向に複数回積層することで、微細なパター
ンを形成すれば、小型の筒型燃料電池も容易に製造でき
る。また、各層毎に拡散電極３を形成するため、成膜時
の管理が容易になり、全ての層に亘り膜厚を均一にする
ことが可能となる。また、各ガス通路４〜８の形状も通
路の中間部で自由に変更することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、筒状ケーシング
と、この筒状ケーシング内に配置された電解質と、電解
質を挟んで対をなす拡散電極とを少なくとも１つ以上有
し、一方の拡散電極側に燃料通路が画定され、他方の拡
散電極側に酸化剤通路が画定された燃料電池及びその製
造方法に関するものである。
と、この筒状ケーシング内に配置された電解質と、電解
質を挟んで対をなす拡散電極とを少なくとも１つ以上有
し、一方の拡散電極側に燃料通路が画定され、他方の拡
散電極側に酸化剤通路が画定された燃料電池及びその製
造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】燃料電池としては、拡散電極及び電解質
からなる電解質層の両側に一対の電極を取り付け、一方
の電極に水素やアルコール等の燃料ガス、他方の電極に
酸素や空気などの酸化剤ガスを供給し、触媒による電気
化学反応を起こさせて電気を発生させるものがあり、電
解質層に使用する電解質によってリン酸型、固体高分子
型、溶融炭酸塩型等のものがある。
からなる電解質層の両側に一対の電極を取り付け、一方
の電極に水素やアルコール等の燃料ガス、他方の電極に
酸素や空気などの酸化剤ガスを供給し、触媒による電気
化学反応を起こさせて電気を発生させるものがあり、電
解質層に使用する電解質によってリン酸型、固体高分子
型、溶融炭酸塩型等のものがある。
【０００３】このうち、電解質にイオン交換膜を使用す
る固体高分子電解質型燃料電池（ＳＰＦＣ）は、小型化
が可能であり、ＳＯＦＣに比較して作動温度が低く（１
００℃以下）、発電効率が高いことから注目されてい
る。
る固体高分子電解質型燃料電池（ＳＰＦＣ）は、小型化
が可能であり、ＳＯＦＣに比較して作動温度が低く（１
００℃以下）、発電効率が高いことから注目されてい
る。
【０００４】燃料電池の形状としては、燃料ガス通路及
び酸化剤ガス通路を画定するための溝を有する対をなす
プレート状の配流板間に、同じく板状の電解質層を挟む
形状の平板型のものや、筒状ケーシング内を、隔壁で細
い通路に（セル単位に）区画し、または電解質層で燃料
ガス通路と酸化剤ガス通路とを区画した筒型のもの等が
ある。
び酸化剤ガス通路を画定するための溝を有する対をなす
プレート状の配流板間に、同じく板状の電解質層を挟む
形状の平板型のものや、筒状ケーシング内を、隔壁で細
い通路に（セル単位に）区画し、または電解質層で燃料
ガス通路と酸化剤ガス通路とを区画した筒型のもの等が
ある。
【０００５】上記のうち、筒型燃料電池にあっては、例
えば特開平１０−１８９０１７号公報や特開平１０−４
０９３４号公報に開示されているように、筒状ケーシン
グを押し出し成形している。ここで、電解質として固体
電解質を用いることで、電解質も、筒状ケーシングと同
時に押し出し成形により形成される。そして、触媒を含
むガス拡散電極を構成する材料を混ぜたスラリーを各ガ
ス通路に流す、またはスラリーを充填した槽に筒状ケー
シングを漬けるなどして固体電解質表面に付着させ、乾
燥・固化させることによりガス拡散電極を得ている。
えば特開平１０−１８９０１７号公報や特開平１０−４
０９３４号公報に開示されているように、筒状ケーシン
グを押し出し成形している。ここで、電解質として固体
電解質を用いることで、電解質も、筒状ケーシングと同
時に押し出し成形により形成される。そして、触媒を含
むガス拡散電極を構成する材料を混ぜたスラリーを各ガ
ス通路に流す、またはスラリーを充填した槽に筒状ケー
シングを漬けるなどして固体電解質表面に付着させ、乾
燥・固化させることによりガス拡散電極を得ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】近年の燃料電池の用途
拡大に伴い筒型燃料電池にあっても極めて小型のものが
望まれているが、上記押し出し成形による方法ではこの
ような小型の筒型燃料電池を製造するのは困難であっ
た。また細い通路内にスラリーを流すなどしてこれらを
固体電解質壁に均一に付着させるのは困難であり、場合
によっては厚みにむらができて発電効率を低下させるこ
とが懸念される。
拡大に伴い筒型燃料電池にあっても極めて小型のものが
望まれているが、上記押し出し成形による方法ではこの
ような小型の筒型燃料電池を製造するのは困難であっ
た。また細い通路内にスラリーを流すなどしてこれらを
固体電解質壁に均一に付着させるのは困難であり、場合
によっては厚みにむらができて発電効率を低下させるこ
とが懸念される。
【０００７】ところで、燃料電池では燃料ガスはその下
流では消費されて流量が少なくなるるため、上流から下
流まで通路の断面積が同じであると、流速が減り、効率
的な発電が行われなくなる。従って、例えば上流から下
流に向けて徐々に通路の断面積を小さくする構造が考え
られるが、筒状ケーシングを押し出し成形により形成す
る場合、ガス通路の断面積を変えることは困難である。
流では消費されて流量が少なくなるるため、上流から下
流まで通路の断面積が同じであると、流速が減り、効率
的な発電が行われなくなる。従って、例えば上流から下
流に向けて徐々に通路の断面積を小さくする構造が考え
られるが、筒状ケーシングを押し出し成形により形成す
る場合、ガス通路の断面積を変えることは困難である。
【０００８】加えて、燃料電池の設置場所等の都合によ
り筒型燃料電池の外観をＬ字状またはＵ字状としたり、
ケーシング内でガス通路を折り曲げることができると良
いが、筒状ケーシングを押し出し成形により形成する場
合、ガス通路の延在方向を途中で変更するような構造と
することは困難である。
り筒型燃料電池の外観をＬ字状またはＵ字状としたり、
ケーシング内でガス通路を折り曲げることができると良
いが、筒状ケーシングを押し出し成形により形成する場
合、ガス通路の延在方向を途中で変更するような構造と
することは困難である。
【０００９】本発明は、上記したような従来技術の問題
点を解決するべく案出されたものであり、小型の筒型燃
料電池であっても製造が容易であると共に高い発電効率
を確保でき、更にガス通路の形状を自由に設定でき、汎
用性も高い燃料電池及びその製造方法を提供することを
目的とする。
点を解決するべく案出されたものであり、小型の筒型燃
料電池であっても製造が容易であると共に高い発電効率
を確保でき、更にガス通路の形状を自由に設定でき、汎
用性も高い燃料電池及びその製造方法を提供することを
目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
べく、本発明では、筒状ケーシング１と、この筒状ケー
シング１内に配置された電解質２と、電解質２を挟んで
対をなす拡散電極３とを少なくとも１つ以上有し、一方
の拡散電極３側に燃料通路４、６が画定され、他方の拡
散電極側に酸化剤通路５、７が画定された燃料電池セル
を製造する際、拡散電極３を構成する材料を例えば筒状
ケーシング１の軸線方向に複数回積層し、また、前記対
をなす拡散電極３間に電解質２を充填するようにした。
これにより、微細なパターンを形成することで小型の筒
型燃料電池も容易に製造できる。また、各層毎に拡散電
極３を形成するため、成膜時の管理が容易になり、全て
の層に亘り膜厚を均一にすることが可能となる。また、
各通路４〜７の形状（断面積、延在方向）も通路の中間
部で自由に変更することができる。
べく、本発明では、筒状ケーシング１と、この筒状ケー
シング１内に配置された電解質２と、電解質２を挟んで
対をなす拡散電極３とを少なくとも１つ以上有し、一方
の拡散電極３側に燃料通路４、６が画定され、他方の拡
散電極側に酸化剤通路５、７が画定された燃料電池セル
を製造する際、拡散電極３を構成する材料を例えば筒状
ケーシング１の軸線方向に複数回積層し、また、前記対
をなす拡散電極３間に電解質２を充填するようにした。
これにより、微細なパターンを形成することで小型の筒
型燃料電池も容易に製造できる。また、各層毎に拡散電
極３を形成するため、成膜時の管理が容易になり、全て
の層に亘り膜厚を均一にすることが可能となる。また、
各通路４〜７の形状（断面積、延在方向）も通路の中間
部で自由に変更することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施形態
について添付の図面を参照して詳細に説明する。
について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】図１は、本発明が適用された第１の実施形
態に於ける筒型燃料電池セルの構造を模式的に示す斜視
図、図２はその断面図、図３は平面図である。この筒型
燃料電池セルは、筒状ケーシング１と、この筒状ケーシ
ング１内に、４つのガス通路４〜７を画定するように、
端面方向から見て十字をなすように配置された電解質２
と、この電解質２を挟んで対をなすガス拡散電極３とを
有している。対角位置にあるガス通路４、６には燃料ガ
ス及び酸化剤ガスの一方が供給され、ガス通路５、７に
は燃料ガス及び酸化剤ガスの他方が供給されるようにな
っている。また、筒状ケーシング１の一端または両端に
は、図３にのみ模式的に図示するように、ガス通路４、
６側のガス拡散電極３同士を電気的に接続すると共に外
部回路に接続するための電極８と、ガス通路５、７側の
ガス拡散電極３同士を電気的に接続すると共に外部回路
に接続するための電極９とが設けられている。
態に於ける筒型燃料電池セルの構造を模式的に示す斜視
図、図２はその断面図、図３は平面図である。この筒型
燃料電池セルは、筒状ケーシング１と、この筒状ケーシ
ング１内に、４つのガス通路４〜７を画定するように、
端面方向から見て十字をなすように配置された電解質２
と、この電解質２を挟んで対をなすガス拡散電極３とを
有している。対角位置にあるガス通路４、６には燃料ガ
ス及び酸化剤ガスの一方が供給され、ガス通路５、７に
は燃料ガス及び酸化剤ガスの他方が供給されるようにな
っている。また、筒状ケーシング１の一端または両端に
は、図３にのみ模式的に図示するように、ガス通路４、
６側のガス拡散電極３同士を電気的に接続すると共に外
部回路に接続するための電極８と、ガス通路５、７側の
ガス拡散電極３同士を電気的に接続すると共に外部回路
に接続するための電極９とが設けられている。
【００１３】ここで、実際にはガス拡散電極３は、各ガ
ス通路４〜７の周囲全周に亘り方形筒状に形成されてい
る。また、筒状ケーシング１は電解質２と同じ材料によ
り形成されている。この理由は、後記製造手順を説明す
る中で説明する。
ス通路４〜７の周囲全周に亘り方形筒状に形成されてい
る。また、筒状ケーシング１は電解質２と同じ材料によ
り形成されている。この理由は、後記製造手順を説明す
る中で説明する。
【００１４】このような燃料電池セルを複数併設して直
列または並列に接続し、例えばガス通路４、６にアルコ
ール等を改質したガス、または直接水素ガスを燃料ガス
として供給し、更にガス通路５、７に空気等を酸化剤ガ
スとして供給することにより燃料電池が構成される。
列または並列に接続し、例えばガス通路４、６にアルコ
ール等を改質したガス、または直接水素ガスを燃料ガス
として供給し、更にガス通路５、７に空気等を酸化剤ガ
スとして供給することにより燃料電池が構成される。
【００１５】次に、上記燃料電池セルの製造手順につい
て図４（ａ）〜図４（ｌ）及び図５を参照して説明す
る。
て図４（ａ）〜図４（ｌ）及び図５を参照して説明す
る。
【００１６】まず、図４（ａ）に示すように、基板１１
の周囲を熱硬化性樹脂などからなる外枠１２で囲み、基
板１１の表面にフォトレジスト１３を塗布する。そし
て、ガス拡散電極３の形状（本例では４つの方形）にマ
スクＭをもってフォトレジスト１３を覆った状態で感光
させ（図４（ｂ））、ガス拡散電極３の形状にフォトレ
ジスト１３を除去して、凹部１４を形成する（図４
（ｃ））。そして、溶媒によりＡｇ、Ｎｉ、ＳＵＳ等の
ガス拡散電極３の材料の粉末をゲル状としたものを凹部
１４に充填し（図４（ｄ））、熱処理することにより固
化させる。そして、残りのフォトレジスト１３を除去す
る（図４（ｅ））。
の周囲を熱硬化性樹脂などからなる外枠１２で囲み、基
板１１の表面にフォトレジスト１３を塗布する。そし
て、ガス拡散電極３の形状（本例では４つの方形）にマ
スクＭをもってフォトレジスト１３を覆った状態で感光
させ（図４（ｂ））、ガス拡散電極３の形状にフォトレ
ジスト１３を除去して、凹部１４を形成する（図４
（ｃ））。そして、溶媒によりＡｇ、Ｎｉ、ＳＵＳ等の
ガス拡散電極３の材料の粉末をゲル状としたものを凹部
１４に充填し（図４（ｄ））、熱処理することにより固
化させる。そして、残りのフォトレジスト１３を除去す
る（図４（ｅ））。
【００１７】次に、ガス通路４〜７となる部分に水溶性
ワックス等からなる暫定層１５を充填し（図４
（ｆ））、ガス拡散電極３となる部分１６の外周側面に
Ｐｔからなる触媒１７をスパッタリング法などにより成
膜する（図４（ｇ））。その後、ガス拡散電極３間及び
その外周に再度水溶性ワックス等からなる暫定層１８を
充填し（図４（ｈ））、表面を平坦化する。
ワックス等からなる暫定層１５を充填し（図４
（ｆ））、ガス拡散電極３となる部分１６の外周側面に
Ｐｔからなる触媒１７をスパッタリング法などにより成
膜する（図４（ｇ））。その後、ガス拡散電極３間及び
その外周に再度水溶性ワックス等からなる暫定層１８を
充填し（図４（ｈ））、表面を平坦化する。
【００１８】次に、外枠１２上に次段の外枠１２を重
ね、再度フォトレジスト１９を塗布する（図４
（ｉ））。そして、図４（ｂ）〜図４（ｈ）の手順と同
様な手順で次段のガス拡散電極３となる部分を形成す
る。その後、この図４（ｂ）〜図４（ｉ）を１サイクル
としてこれを複数サイクル繰り返して、触媒層及びガス
拡散電極３となる部分を複数回積層し、最後にガス通路
４〜７となる部分に充填された暫定層（犠牲層）１５の
水溶性ワックスを除去することにより、図５に示すよう
な４つの筒状ガス拡散電極３を得る。
ね、再度フォトレジスト１９を塗布する（図４
（ｉ））。そして、図４（ｂ）〜図４（ｈ）の手順と同
様な手順で次段のガス拡散電極３となる部分を形成す
る。その後、この図４（ｂ）〜図４（ｉ）を１サイクル
としてこれを複数サイクル繰り返して、触媒層及びガス
拡散電極３となる部分を複数回積層し、最後にガス通路
４〜７となる部分に充填された暫定層（犠牲層）１５の
水溶性ワックスを除去することにより、図５に示すよう
な４つの筒状ガス拡散電極３を得る。
【００１９】そして、図６に示すように、ガス通路４〜
７となる部分を除く外枠１２の内部に高分子固体電解質
材料のゲル２０を充填し、熱処理して脱溶媒処理を行う
ことにより、電解質２と筒状ケーシング１とを同時に得
る。ゲル２０は、例えば高分子固体電解質材料として、
例えば米国特許第５５２５４３６号に開示されているよ
うなポリベンズイミダゾール（Ｐｏｌｙｂｅｎｚｉｍｉ
ｄａｚｏｌｅ：ＰＢＩ）を２０％、溶媒としてジメチル
アセトアミド（ＤＭＡＣ）を８０％含むもので良い。こ
こで、熱処理して脱溶媒処理を行うとゲル２０に比較し
て電解質２及び筒状ケーシング１の体積が約１／５に減
るため、予め高い外枠１２及びガス拡散電極３と同じ断
面形状の型を用意してその分嵩を高くしておき（図６の
想像線）、ゲル２０を充填し、上方から押圧しつつ熱処
理すると良い。また、ゲル２０の充填し、熱処理工程を
数回繰り返して電解質２及び筒状ケーシング１を得るよ
うにしても良い。その後、基板１１及び外枠１２を取り
外し、電極８及び電極９を取り付けて燃料電池セルが完
成する。
７となる部分を除く外枠１２の内部に高分子固体電解質
材料のゲル２０を充填し、熱処理して脱溶媒処理を行う
ことにより、電解質２と筒状ケーシング１とを同時に得
る。ゲル２０は、例えば高分子固体電解質材料として、
例えば米国特許第５５２５４３６号に開示されているよ
うなポリベンズイミダゾール（Ｐｏｌｙｂｅｎｚｉｍｉ
ｄａｚｏｌｅ：ＰＢＩ）を２０％、溶媒としてジメチル
アセトアミド（ＤＭＡＣ）を８０％含むもので良い。こ
こで、熱処理して脱溶媒処理を行うとゲル２０に比較し
て電解質２及び筒状ケーシング１の体積が約１／５に減
るため、予め高い外枠１２及びガス拡散電極３と同じ断
面形状の型を用意してその分嵩を高くしておき（図６の
想像線）、ゲル２０を充填し、上方から押圧しつつ熱処
理すると良い。また、ゲル２０の充填し、熱処理工程を
数回繰り返して電解質２及び筒状ケーシング１を得るよ
うにしても良い。その後、基板１１及び外枠１２を取り
外し、電極８及び電極９を取り付けて燃料電池セルが完
成する。
【００２０】尚、ゲル２０は実際には厳密な化学的用語
としてのゲルに限らず、溶液や注型性を有するもの一般
を含むものとする。また、ガス拡散電極３の材料の粉末
をゲル状としたものとは、注型性を有する状態としたも
のとの意味である。
としてのゲルに限らず、溶液や注型性を有するもの一般
を含むものとする。また、ガス拡散電極３の材料の粉末
をゲル状としたものとは、注型性を有する状態としたも
のとの意味である。
【００２１】上記ＰＢＩは一般には構造材料として用い
られる樹脂材料であり、本例では筒状ケーシング１の材
料としても使用している。即ち、外枠１２とガス拡散電
極３とを型として電解質２と筒状ケーシング１とを同時
に形成することができ、使用する材料の種類が減り、構
造が簡単になると共に工数が削減されている。尚、外枠
１２はそのまま保護部材として残しておいても良い。ま
た、図４（ｆ）または図４（ｇ）に示す工程の後に、外
枠１２とガス拡散電極３となる部分１６との間、即ち筒
状ケーシング１を構成する部分に別の材料を充填して筒
状ケーシング１も積層することにより形成しても良い。
られる樹脂材料であり、本例では筒状ケーシング１の材
料としても使用している。即ち、外枠１２とガス拡散電
極３とを型として電解質２と筒状ケーシング１とを同時
に形成することができ、使用する材料の種類が減り、構
造が簡単になると共に工数が削減されている。尚、外枠
１２はそのまま保護部材として残しておいても良い。ま
た、図４（ｆ）または図４（ｇ）に示す工程の後に、外
枠１２とガス拡散電極３となる部分１６との間、即ち筒
状ケーシング１を構成する部分に別の材料を充填して筒
状ケーシング１も積層することにより形成しても良い。
【００２２】このようにして形成した燃料電池セルは、
積層時のマスクのずれなどにより、図２の一部を拡大し
た図７に示すように、その各ガス通路４〜７に段Ａを生
じるが、この段Ａがあることで、通路内壁面が平坦にな
っている場合に比較してガスとの接触面積を大きくで
き、またガスを通す際に乱流を生じさせ、反応を促進す
ることができる。従って、積層時に積極的に段Ａを形成
すれば、一層その反応促進効果は顕著になる。
積層時のマスクのずれなどにより、図２の一部を拡大し
た図７に示すように、その各ガス通路４〜７に段Ａを生
じるが、この段Ａがあることで、通路内壁面が平坦にな
っている場合に比較してガスとの接触面積を大きくで
き、またガスを通す際に乱流を生じさせ、反応を促進す
ることができる。従って、積層時に積極的に段Ａを形成
すれば、一層その反応促進効果は顕著になる。
【００２３】図８（ａ）は、本発明が適用された第２の
実施形態に於ける筒型燃料電池セルの構造を模式的に示
す図２と同様な断面図であり、図８（ｂ）は図３と同様
な平面図である。この例では、ガス通路２４〜２７が、
その上流側から下流側に向けて徐々に狭くなっている。
それ以外の構造は第１の実施形態と同様である。
実施形態に於ける筒型燃料電池セルの構造を模式的に示
す図２と同様な断面図であり、図８（ｂ）は図３と同様
な平面図である。この例では、ガス通路２４〜２７が、
その上流側から下流側に向けて徐々に狭くなっている。
それ以外の構造は第１の実施形態と同様である。
【００２４】燃料電池では、反応により燃料ガス及び酸
化剤ガスが徐々に減少するため、上流から下流にかけて
ガス通路が一定の断面積であると、ガスの密度（圧力）
が低下してガス拡散電極３との接触頻度が減り、所望の
電気化学反応が得られなくなることがある。そこで、上
記したようにガス通路２４〜２７を、その上流側から下
流側に向けて徐々に狭くなる構造とすることで、ガスの
分子と、ガス拡散電極３との接触頻度が増え、効率良く
反応して発電することが可能となる。
化剤ガスが徐々に減少するため、上流から下流にかけて
ガス通路が一定の断面積であると、ガスの密度（圧力）
が低下してガス拡散電極３との接触頻度が減り、所望の
電気化学反応が得られなくなることがある。そこで、上
記したようにガス通路２４〜２７を、その上流側から下
流側に向けて徐々に狭くなる構造とすることで、ガスの
分子と、ガス拡散電極３との接触頻度が増え、効率良く
反応して発電することが可能となる。
【００２５】本例の筒型燃料電池セルも第１の実施形態
に於ける筒型燃料電池セルと同様に筒状ケーシング１の
軸線方向に触媒層及びガス拡散電極３となる部分を複数
回積層することにより得られるが、使用するマスクＭを
１サイクルまたは複数サイクル毎に変えることにより、
ガス通路２４〜２７の断面積がその上流側から下流側に
向けて徐々に狭くなるように各層を形成することができ
る。
に於ける筒型燃料電池セルと同様に筒状ケーシング１の
軸線方向に触媒層及びガス拡散電極３となる部分を複数
回積層することにより得られるが、使用するマスクＭを
１サイクルまたは複数サイクル毎に変えることにより、
ガス通路２４〜２７の断面積がその上流側から下流側に
向けて徐々に狭くなるように各層を形成することができ
る。
【００２６】図９（ａ）は、本発明が適用された第３の
実施形態に於ける筒型燃料電池セルの構造を模式的に示
す図２と同様な断面図、図９（ｂ）は図９（ａ）に示す
筒型燃料電池セルのＩＸｂ−ＩＸｂ線について見た図、
図９（ｃ）は図９（ａ）に示す筒型燃料電池セルのＩＸ
ｃ−ＩＸｃ線について見た図である。この例では、ケー
シング３１の一端面が閉じられ、またガス通路３４とガ
ス通路３５とがその閉じられた側の端面部近傍で互いに
連通して燃料ガス通路をなし、ガス通路３６とガス通路
３７とがその上端近傍で連通して酸化剤ガス通路をなし
ている。即ち、燃料ガス通路及び酸化剤ガス通路が、そ
の中間部で折り返してＵ字状通路となっている。従っ
て、燃料ガス及び酸化剤ガスの供給、回収のための構造
をケーシング３１の開放側に集中して設けることができ
る。それ以外の構造は第１の実施形態と同様である。
実施形態に於ける筒型燃料電池セルの構造を模式的に示
す図２と同様な断面図、図９（ｂ）は図９（ａ）に示す
筒型燃料電池セルのＩＸｂ−ＩＸｂ線について見た図、
図９（ｃ）は図９（ａ）に示す筒型燃料電池セルのＩＸ
ｃ−ＩＸｃ線について見た図である。この例では、ケー
シング３１の一端面が閉じられ、またガス通路３４とガ
ス通路３５とがその閉じられた側の端面部近傍で互いに
連通して燃料ガス通路をなし、ガス通路３６とガス通路
３７とがその上端近傍で連通して酸化剤ガス通路をなし
ている。即ち、燃料ガス通路及び酸化剤ガス通路が、そ
の中間部で折り返してＵ字状通路となっている。従っ
て、燃料ガス及び酸化剤ガスの供給、回収のための構造
をケーシング３１の開放側に集中して設けることができ
る。それ以外の構造は第１の実施形態と同様である。
【００２７】本例の筒型燃料電池セルも第１の実施形態
に於ける筒型燃料電池セルと同様に触媒層及びガス拡散
電極３となる部分を複数回積層することにより得られる
が、使用するマスクＭをガス通路３４とガス通路３５、
ガス通路３６とガス通路３７とがその連通する部分から
変えることにより、燃料ガス通路及び酸化剤ガス通路
が、その中間部で折り返してＵ字状通路をなすように各
層を形成することができる。
に於ける筒型燃料電池セルと同様に触媒層及びガス拡散
電極３となる部分を複数回積層することにより得られる
が、使用するマスクＭをガス通路３４とガス通路３５、
ガス通路３６とガス通路３７とがその連通する部分から
変えることにより、燃料ガス通路及び酸化剤ガス通路
が、その中間部で折り返してＵ字状通路をなすように各
層を形成することができる。
【００２８】尚、上記各例では、溶媒によりガス拡散電
極３の材料の粉末をゲル化したものを凹部１４に塗布等
により充填し、熱処理することにより固化させたが、ガ
ス拡散電極３の材料を塗布して焼結させたり、物理蒸着
法、化学蒸着法、めっき、鋳造及び溶射により積層させ
ても良い。
極３の材料の粉末をゲル化したものを凹部１４に塗布等
により充填し、熱処理することにより固化させたが、ガ
ス拡散電極３の材料を塗布して焼結させたり、物理蒸着
法、化学蒸着法、めっき、鋳造及び溶射により積層させ
ても良い。
【００２９】また、本構成に於ける燃料電池に用いる燃
料は水素やアルコール等のガスとしたが、液体燃料でも
良い。また、酸化剤も液体であっても良い。その場合、
ガス拡散電極は、単に拡散電極とする。
料は水素やアルコール等のガスとしたが、液体燃料でも
良い。また、酸化剤も液体であっても良い。その場合、
ガス拡散電極は、単に拡散電極とする。
【００３０】
【発明の効果】上記した説明により明らかなように、本
発明による燃料電池によれば、筒状ケーシングと、この
筒状ケーシング内に配置された電解質と、電解質を挟ん
で対をなす拡散電極とを１つ以上有し、一方の拡散電極
側に燃料通路が画定され、他方の拡散電極側に酸化剤通
路が画定された燃料電池を製造する際、拡散電極を構成
する材料を、例えば筒状ケーシングの軸線方向に複数回
積層することで、各層毎にパターンを形成するため、微
細なパターンを形成すれば、小型の筒型燃料電池も容易
に製造できる。また、各層毎に拡散電極を形成するた
め、成膜時の管理が容易になり、全ての層に亘り膜厚を
均一にすることが可能となる。また、各通路の形状（断
面積、延在方向）も通路の中間部で自由に変更すること
ができる。また、筒状ケーシングも同様に積層構造とす
ることで、筒状ケーシングを別途用意する必要がなく、
また拡散電極との位置整合性も向上する。また、筒状ケ
ーシングを電解質と同じ材料で例えば同時に形成すれば
同様に筒状ケーシングを別途用意する必要がなく、工程
が簡便になる。
発明による燃料電池によれば、筒状ケーシングと、この
筒状ケーシング内に配置された電解質と、電解質を挟ん
で対をなす拡散電極とを１つ以上有し、一方の拡散電極
側に燃料通路が画定され、他方の拡散電極側に酸化剤通
路が画定された燃料電池を製造する際、拡散電極を構成
する材料を、例えば筒状ケーシングの軸線方向に複数回
積層することで、各層毎にパターンを形成するため、微
細なパターンを形成すれば、小型の筒型燃料電池も容易
に製造できる。また、各層毎に拡散電極を形成するた
め、成膜時の管理が容易になり、全ての層に亘り膜厚を
均一にすることが可能となる。また、各通路の形状（断
面積、延在方向）も通路の中間部で自由に変更すること
ができる。また、筒状ケーシングも同様に積層構造とす
ることで、筒状ケーシングを別途用意する必要がなく、
また拡散電極との位置整合性も向上する。また、筒状ケ
ーシングを電解質と同じ材料で例えば同時に形成すれば
同様に筒状ケーシングを別途用意する必要がなく、工程
が簡便になる。
【図１】本発明が適用された第１の実施形態に於ける燃
料電池セルの構造を示す斜視図。
料電池セルの構造を示す斜視図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線について見た断面図。
【図３】図１の燃料電池セルを端面方向から見た平面
図。
図。
【図４】（ａ）〜（ｉ）は、本発明が適用された筒型燃
料電池セルの製造手順を説明する図２と同様な断面につ
いて見た図。
料電池セルの製造手順を説明する図２と同様な断面につ
いて見た図。
【図５】図４と共に本発明が適用された筒型燃料電池セ
ルの製造手順を説明する斜視図。
ルの製造手順を説明する斜視図。
【図６】図４、図５と共に本発明が適用された筒型燃料
電池セルの製造手順を説明する斜視図。
電池セルの製造手順を説明する斜視図。
【図７】図２の要部拡大図。
【図８】（ａ）は本発明が適用された第２の実施形態に
於ける燃料電池セルの構造を示す図２と同様な断面図、
（ｂ）は図３と同様な平面図。
於ける燃料電池セルの構造を示す図２と同様な断面図、
（ｂ）は図３と同様な平面図。
【図９】（ａ）は本発明が適用された第３の実施形態に
於ける燃料電池セルの構造を示す図２と同様な断面図、
（ｂ）は図９（ａ）のＩＸｂ−ＩＸｂ線について見た断
面図、（ｃ）は図９（ａ）のＩＸｃ−ＩＸｃ線について
見た断面図。
於ける燃料電池セルの構造を示す図２と同様な断面図、
（ｂ）は図９（ａ）のＩＸｂ−ＩＸｂ線について見た断
面図、（ｃ）は図９（ａ）のＩＸｃ−ＩＸｃ線について
見た断面図。
１ 筒状ケーシング ２ 電解質 ３ ガス拡散電極 ４〜７ ガス通路 ８、９ 電極 １１ 基板 １２ 外枠 １３ フォトレジスト １４ 凹部 １５ 暫定層 １６ ガス拡散電極３となる部分 １７ 触媒層 １８ 暫定層 １９ フォトレジスト ２０ 高分子固体電解質材料ゲル ２４〜２７ ガス通路 ３１ ケーシング ３４〜３７ ガス通路 Ａ 段 Ｍ マスク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｍ 4/88 Ｈ０１Ｍ 4/88 Ｚ 8/10 8/10 (72)発明者 笹原 潤 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 栗山 斉昭 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 久保田 忠弘 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 鈴木 敏文 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 磯谷 祐二 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 サング−ジューン・ジョン・リー アメリカ合衆国カリフォルニア州94305・ スタンフォード・エム／シー 3030・ビル ディング 530・ルーム 226・スタンフォ ードユニバーシティ内 (72)発明者 フリッツ・ビー・プリンツ アメリカ合衆国カリフォルニア州94305・ スタンフォード・エム／シー 3030・ビル ディング 530・ルーム 226・スタンフォ ードユニバーシティ内 (72)発明者 スク・ウォン・チャ アメリカ合衆国カリフォルニア州94305・ スタンフォード・エム／シー 3030・ビル ディング 530・ルーム 226・スタンフォ ードユニバーシティ内 (72)発明者 ヤオチェング・リウ アメリカ合衆国カリフォルニア州94305・ スタンフォード・エム／シー 3030・ビル ディング 530・ルーム 226・スタンフォ ードユニバーシティ内 (72)発明者 ライアン・オヘイヤ アメリカ合衆国カリフォルニア州94305・ スタンフォード・エム／シー 3030・ビル ディング 530・ルーム 226・スタンフォ ードユニバーシティ内 Ｆターム(参考） 5H018 AA06 AS02 AS03 BB00 BB07 BB08 BB09 CC03 DD08 EE02 EE03 EE17 5H026 AA06 BB00 BB04 BB08 CC01 CX04 CX05 EE02 EE18
Claims (10)
- 【請求項１】 筒状ケーシングと、該筒状ケーシング
内に配置された電解質と、該電解質を挟んで対をなす拡
散電極とを少なくとも１つ以上有し、一方の前記拡散電
極側に燃料通路が画定され、他方の前記拡散電極側に酸
化剤通路が画定された燃料電池であって、 前記拡散電極が、これを構成する材料を複数回積層する
ことにより形成されていることを特徴とする燃料電池。 - 【請求項２】 前記拡散電極が、これを構成する材料
を前記筒状ケーシングの軸線方向に複数回積層すること
により形成されていることを特徴とする請求項１に記載
の燃料電池。 - 【請求項３】 前記筒状ケーシングも、これを構成す
る材料を前記筒状ケーシングの軸線方向に複数回積層す
ることにより形成されていることを特徴とする請求項２
に記載の燃料電池。 - 【請求項４】 前記筒状ケーシングが、前記電解質を
構成する材料と同じ材料により形成されていることを特
徴とする請求項１に記載の燃料電池。 - 【請求項５】 前記筒状ケーシングを前記電解質及び
前記各拡散電極によって区画することにより前記各通路
が画定されていることを特徴とする請求項１に記載の燃
料電池。 - 【請求項６】 筒状ケーシングと、該筒状ケーシング
内に配置された電解質と、該電解質を挟んで対をなす拡
散電極とを少なくとも１つ以上有し、一方の前記拡散電
極側に燃料通路が画定され、他方の前記拡散電極側に酸
化剤通路が画定された燃料電池の製造方法であって、 前記拡散電極を構成する材料を複数回に亘り積層して前
記拡散電極を形成する過程と、前記筒状ケーシングを形
成する過程と、前記対をなす拡散電極間に電解質を構成
する材料を充填する過程とを有することを特徴とする燃
料電池の製造方法。 - 【請求項７】 前記拡散電極を形成する過程が、前記
拡散電極を構成する材料を複数回に亘り前記筒状ケーシ
ングの軸線方向に積層する過程からなることを特徴とす
る請求項６に記載の燃料電池の製造方法。 - 【請求項８】 前記筒状ケーシングを形成する過程
も、これを構成する材料を前記拡散電極を構成すると共
に前記筒状ケーシングの軸線方向に複数回積層すること
により形成する過程からなることを特徴とする請求項７
に記載の燃料電池の製造方法。 - 【請求項９】 前記筒状ケーシングを形成する過程
が、前記拡散電極を形成後、該拡散電極を囲繞する型枠
内に、前記電解質を構成する材料と同じ材料を充填し、
固化させることにより形成する過程からなることを特徴
とする請求項６に記載の燃料電池の製造方法。 - 【請求項１０】 前記拡散電極を構成する材料を積層
する過程が、塗布及び乾燥または固化または焼結による
方法、物理蒸着法、化学蒸着法、めっき、鋳造及び溶射
のいずれかの方法により行われることを特徴とする請求
項６に記載の燃料電池の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US20282700P | 2000-05-08 | 2000-05-08 | |
| US60/202827 | 2000-05-08 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001319664A true JP2001319664A (ja) | 2001-11-16 |
| JP4916053B2 JP4916053B2 (ja) | 2012-04-11 |
Family
ID=22751418
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001135045A Expired - Fee Related JP4916053B2 (ja) | 2000-05-08 | 2001-05-02 | 燃料電池及びその製造方法 |
| JP2001135048A Expired - Fee Related JP4630484B2 (ja) | 2000-05-08 | 2001-05-02 | 燃料電池 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001135048A Expired - Fee Related JP4630484B2 (ja) | 2000-05-08 | 2001-05-02 | 燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JP4916053B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001095407A3 (en) * | 2000-05-08 | 2003-03-13 | Honda Motor Co Ltd | Fuel cell assembly and method for making the same |
| JP2007299767A (ja) * | 2007-07-18 | 2007-11-15 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 固体電解質型燃料電池用電解質材料、固体電解質型燃料電池セル及びこれらの製造方法 |
| JP2007536713A (ja) * | 2004-05-04 | 2007-12-13 | オングストローム パワー インコーポレイテッド | 電気化学反応層の下に電流輸送構造を有する電気化学セル |
| JP2010527124A (ja) * | 2007-05-10 | 2010-08-05 | アラン・デヴォー | 燃料電池装置及びシステム |
| US8889317B2 (en) | 2008-01-17 | 2014-11-18 | Societe Bic | Fuel cell systems with a cover and related methods |
| US9673476B2 (en) | 2007-09-25 | 2017-06-06 | Intelligent Energy Limited | Fuel cell systems including space-saving fluid plenum and related methods |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4026411B2 (ja) * | 2002-05-27 | 2007-12-26 | 日産自動車株式会社 | 固体電解質型燃料電池セルおよびその製造方法 |
| US7575821B2 (en) * | 2002-06-11 | 2009-08-18 | General Electric Company | Interconnect supported fuel cell assembly and preform |
| JP4908846B2 (ja) * | 2002-10-31 | 2012-04-04 | 三星電子株式会社 | 炭素ナノチューブ含有燃料電池電極 |
| US7531261B2 (en) * | 2003-06-30 | 2009-05-12 | Corning Incorporated | Textured electrolyte sheet for solid oxide fuel cell |
| FR2857163B1 (fr) * | 2003-07-01 | 2008-12-26 | Commissariat Energie Atomique | Pile a combustible dans laquelle un fluide circule sensiblement parallelement a la membrane electrolytique et procede de fabrication d'une telle pile a combustible |
| JP2005293910A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Yamanashi Tlo:Kk | 燃料電池セルおよびその集合体 |
| JP2007323938A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Sanyo Electric Co Ltd | 燃料電池および燃料電池モジュール |
| JP5763533B2 (ja) * | 2008-06-23 | 2015-08-12 | ヌヴェラ・フュエル・セルズ・インコーポレーテッド | 高分子電解質膜型燃料電池スタック及びバイポーラプレートアッセンブリ |
| JP5713343B2 (ja) * | 2011-01-28 | 2015-05-07 | 学校法人東京理科大学 | 燃料電池及びその製造方法 |
| JP5791029B2 (ja) * | 2011-09-28 | 2015-10-07 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | 薄型正極構造体、その製造方法及び薄型リチウム空気電池 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4499663A (en) * | 1983-10-12 | 1985-02-19 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Method of fabricating a monolithic core for a solid oxide fuel cell |
| JPS61269868A (ja) * | 1985-05-20 | 1986-11-29 | エイアールシイエッチ ディベロップメント コーポレーション，ユニバーシティ オブ シカゴ | 燃料電池 |
| JPS63166159A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 固体電解質燃料電池 |
| JPS63170867A (ja) * | 1987-01-09 | 1988-07-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 固体電解質燃料電池 |
| JPH0359956A (ja) * | 1989-07-28 | 1991-03-14 | Ngk Insulators Ltd | 燃料電池発電装置 |
| EP0503526A1 (de) * | 1991-03-13 | 1992-09-16 | ABBPATENT GmbH | Keramisches Festelektrolyt enthaltendes Brennstoffzellenmodul und Verfahren zu seiner Herstellung |
| JPH1040934A (ja) * | 1996-05-23 | 1998-02-13 | Ngk Insulators Ltd | 電気化学セル、その製造方法および電気化学装置 |
| JPH10189017A (ja) * | 1996-12-20 | 1998-07-21 | Toho Gas Co Ltd | ハニカム構造固体電解質型燃料電池のガスシール構造 |
| JP2790666B2 (ja) * | 1989-07-28 | 1998-08-27 | 日本碍子株式会社 | 燃料電池発電装置 |
| JPH11297344A (ja) * | 1998-04-14 | 1999-10-29 | Toho Gas Co Ltd | ハニカム一体構造の固体電解質型燃料電池 |
| JP2000299118A (ja) * | 1999-02-10 | 2000-10-24 | Toyota Motor Corp | 固体高分子型燃料電池およびその製造方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6113573A (ja) * | 1984-06-27 | 1986-01-21 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 燃料電池の積層構造 |
| JPH08130025A (ja) * | 1994-10-28 | 1996-05-21 | Toyota Motor Corp | 燃料電池 |
| US5800706A (en) * | 1996-03-06 | 1998-09-01 | Hyperion Catalysis International, Inc. | Nanofiber packed beds having enhanced fluid flow characteristics |
| JPH1074527A (ja) * | 1996-06-25 | 1998-03-17 | Du Pont Kk | 固体高分子電解質型燃料電池 |
| JP3660754B2 (ja) * | 1996-06-25 | 2005-06-15 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 固体高分子電解質型燃料電池 |
| WO1999049530A1 (fr) * | 1998-03-20 | 1999-09-30 | Osaka Gas Company Limited | Separateur pour element a combustible et son procede de production |
| WO2000006488A1 (fr) * | 1998-07-30 | 2000-02-10 | Osaka Gas Company Limited | Procédé de production de matière carbonée fonctionnelle |
| JP2001015123A (ja) * | 1999-06-30 | 2001-01-19 | Sanyo Electric Co Ltd | 燃料電池用電極基体、燃料電池用電極及びこれを用いた燃料電池 |
| JP2001035504A (ja) * | 1999-07-26 | 2001-02-09 | Fuji Electric Co Ltd | 固体高分子型燃料電池と同燃料電池用セパレータの製造方法 |
| EP1291944B1 (en) * | 2000-05-08 | 2009-01-14 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Fuel cell |
-
2001
- 2001-05-02 JP JP2001135045A patent/JP4916053B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-05-02 JP JP2001135048A patent/JP4630484B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4499663A (en) * | 1983-10-12 | 1985-02-19 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Method of fabricating a monolithic core for a solid oxide fuel cell |
| JPS61269868A (ja) * | 1985-05-20 | 1986-11-29 | エイアールシイエッチ ディベロップメント コーポレーション，ユニバーシティ オブ シカゴ | 燃料電池 |
| JPS63166159A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 固体電解質燃料電池 |
| JPS63170867A (ja) * | 1987-01-09 | 1988-07-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 固体電解質燃料電池 |
| JPH0359956A (ja) * | 1989-07-28 | 1991-03-14 | Ngk Insulators Ltd | 燃料電池発電装置 |
| JP2790666B2 (ja) * | 1989-07-28 | 1998-08-27 | 日本碍子株式会社 | 燃料電池発電装置 |
| EP0503526A1 (de) * | 1991-03-13 | 1992-09-16 | ABBPATENT GmbH | Keramisches Festelektrolyt enthaltendes Brennstoffzellenmodul und Verfahren zu seiner Herstellung |
| JPH1040934A (ja) * | 1996-05-23 | 1998-02-13 | Ngk Insulators Ltd | 電気化学セル、その製造方法および電気化学装置 |
| JPH10189017A (ja) * | 1996-12-20 | 1998-07-21 | Toho Gas Co Ltd | ハニカム構造固体電解質型燃料電池のガスシール構造 |
| JPH11297344A (ja) * | 1998-04-14 | 1999-10-29 | Toho Gas Co Ltd | ハニカム一体構造の固体電解質型燃料電池 |
| JP2000299118A (ja) * | 1999-02-10 | 2000-10-24 | Toyota Motor Corp | 固体高分子型燃料電池およびその製造方法 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001095407A3 (en) * | 2000-05-08 | 2003-03-13 | Honda Motor Co Ltd | Fuel cell assembly and method for making the same |
| JP2007536713A (ja) * | 2004-05-04 | 2007-12-13 | オングストローム パワー インコーポレイテッド | 電気化学反応層の下に電流輸送構造を有する電気化学セル |
| US9017892B2 (en) | 2004-05-04 | 2015-04-28 | Societe Bic | Electrochemical cells having current-carrying structures underlying electrochemical reaction layers |
| JP2010527124A (ja) * | 2007-05-10 | 2010-08-05 | アラン・デヴォー | 燃料電池装置及びシステム |
| JP2007299767A (ja) * | 2007-07-18 | 2007-11-15 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 固体電解質型燃料電池用電解質材料、固体電解質型燃料電池セル及びこれらの製造方法 |
| US9673476B2 (en) | 2007-09-25 | 2017-06-06 | Intelligent Energy Limited | Fuel cell systems including space-saving fluid plenum and related methods |
| US8889317B2 (en) | 2008-01-17 | 2014-11-18 | Societe Bic | Fuel cell systems with a cover and related methods |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4916053B2 (ja) | 2012-04-11 |
| JP4630484B2 (ja) | 2011-02-09 |
| JP2002141084A (ja) | 2002-05-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2001319664A (ja) | 燃料電池及びその製造方法 | |
| US6835488B2 (en) | Fuel cell with patterned electrolyte/electrode interface | |
| JP4748914B2 (ja) | 燃料電池 | |
| RU2419921C2 (ru) | Пластины для распределения потоков текучей среды в топливных элементах | |
| JP4291575B2 (ja) | フローフィールドプレートジオメトリ | |
| CA2220901A1 (en) | Plastic platelet fuel cells employing integrated fluid management | |
| WO2004025750A2 (en) | Method of fabricating fuel cells and membrane electrode assemblies | |
| JP2002514343A (ja) | 電極板構造体、高圧電気化学電池装置及びその製造方法 | |
| US7169498B2 (en) | Fuel cell and method for making the same | |
| JP2008523548A (ja) | 燃料電池装置アセンブリおよびフレーム | |
| JP5188218B2 (ja) | 固体酸化物形燃料電池サブモジュールおよび固体酸化物形燃料電池モジュール | |
| KR20060069243A (ko) | 고체 산화물 연료 전지용의 지지 전극을 제조하는 방법 및고체 산화물 연료 전지 | |
| KR101885285B1 (ko) | 마이크로 유체 연료 전지 및 그의 제조 방법 | |
| TW200406080A (en) | Process for the preparation of a solid oxide fuel cell | |
| JP2008522382A (ja) | 燃料電池装置アセンブリおよびフレームの作成方法 | |
| JP5176079B2 (ja) | 固体酸化物形燃料電池サブモジュールおよび固体酸化物形燃料電池複合モジュール | |
| JPH11260384A (ja) | 高温燃料セルのコネクタ | |
| Kuriyama et al. | Design and fabrication of MEMS-based monolithic fuel cells | |
| JP2003297387A (ja) | 固体電解質燃料電池の製造方法および固体電解質燃料電池 | |
| JP2011096498A (ja) | 燃料電池積層体 | |
| JP2021511630A (ja) | 燃料セルプレートおよび流れ構造設計 | |
| JPS6039773A (ja) | 積層形燃料電池 | |
| JP2007227080A (ja) | 燃料電池 | |
| JP2003132907A (ja) | 燃料電池用の電解質膜およびこれを備える燃料電池 | |
| JP2023504606A (ja) | 電池ユニット及び電池スタック |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080313 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110425 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110510 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110808 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120110 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120124 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150203 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |