JP2002015763A - Fuel cell and its manufacturing method - Google Patents

Fuel cell and its manufacturing method

Info

Publication number
JP2002015763A
JP2002015763A JP2000197805A JP2000197805A JP2002015763A JP 2002015763 A JP2002015763 A JP 2002015763A JP 2000197805 A JP2000197805 A JP 2000197805A JP 2000197805 A JP2000197805 A JP 2000197805A JP 2002015763 A JP2002015763 A JP 2002015763A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
electrode
unit
unit cells
fuel cell
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
JP2000197805A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiro Akasaka
芳浩 赤坂
Hideyuki Ozu
秀行 大図
Yoshihiko Nakano
義彦 中野
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2000197805A priority Critical patent/JP2002015763A/en
Publication of JP2002015763A publication Critical patent/JP2002015763A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/241Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
    • H01M8/2418Grouping by arranging unit cells in a plane
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04089Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
    • H01M8/04119Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants with simultaneous supply or evacuation of electrolyte; Humidifying or dehumidifying
    • H01M8/04156Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants with simultaneous supply or evacuation of electrolyte; Humidifying or dehumidifying with product water removal
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10Fuel cells with solid electrolytes
    • H01M8/1009Fuel cells with solid electrolytes with one of the reactants being liquid, solid or liquid-charged
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small size and thin fuel cell which has a high reliability and is useful as a power source for small apparatuses and can generate a stable output for a long time. SOLUTION: This is a fuel cell which comprises plural unit cells arranged adjoined along a first direction with a prescribed interval. The unit cell comprises a fuel electrode, a oxidizer electrode arranged opposed to the fuel electrode, an electrolyte layer held by the fuel electrode and the oxidizer electrode in between, and a fuel vaporizer which adjoins the fuel electrode and vaporizes the supplied liquid fuel. The fuel electrode, the oxidizer electrode, the electrolyte layer, the fuel infiltrating layer and the fuel vaporizer are arranged in the second direction that crosses at right angles the first direction. The plural unit cells are joined by using the thin film of the outer packing material and sealed by gas and liquid in one lot, and the joining portion of the unit cells that are arranged adjoined functions as a generated water absorbing and releasing portion for releasing the water that is generated by reaction.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料電池、特に小
型化に適した燃料電池およびこの製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel cell, particularly to a fuel cell suitable for miniaturization and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在、燃料極および酸化剤極と、両電極
に挟持された電解質板とを有する起電部を有し、燃料と
して液体燃料を用いる燃料電池が知られている。このタ
イプの燃料電池には、液体燃料を毛管力で電池内に導入
するための燃料浸透層と、燃料浸透層と燃料極との間に
配置され、電池内に導入された液体燃料を気化させて気
体燃料の形で燃料極に供給するための燃料気化層とがさ
らに設けられて、液体燃料を内部で気化することを可能
としている。
2. Description of the Related Art At present, there is known a fuel cell having an electromotive section having a fuel electrode and an oxidant electrode and an electrolyte plate sandwiched between both electrodes, and using a liquid fuel as a fuel. This type of fuel cell has a fuel permeable layer for introducing liquid fuel into the cell by capillary force, and is disposed between the fuel permeable layer and the fuel electrode to vaporize the liquid fuel introduced into the cell. And a fuel vaporization layer for supplying the fuel electrode in the form of a gaseous fuel to enable the liquid fuel to be vaporized inside.

【0003】こうした燃料電池は、高濃度の液体燃料を
使用でき、小型であるにもかかわらず高出力が期待でき
るものの、反応により生成水が発生してしまう。この生
成水が残存して、反応を妨げるため長時間にわたって安
定した出力を得ることができない。
[0003] Such a fuel cell can use a high-concentration liquid fuel and can be expected to have a high output despite its small size, but the reaction produces water. Since the generated water remains and hinders the reaction, a stable output cannot be obtained for a long time.

【0004】また、複数の単位電池を含む燃料電池の場
合には、各単位電池を直列に接続することにより発電電
圧を高める必要があり、従来より接続方法として単位電
池を積層する方法が採用されてきた。しかしながら、こ
の方法を用いた場合には、積層時における各部材の位置
ずれの発生等による組み立ての不具合により、本来の電
池特性を十分に引き出すことが困難であるという問題が
あった。
In the case of a fuel cell including a plurality of unit cells, it is necessary to increase the power generation voltage by connecting the unit cells in series, and a method of stacking unit cells has conventionally been used as a connection method. Have been. However, when this method is used, there is a problem in that it is difficult to sufficiently bring out the original battery characteristics due to a failure in assembly due to a displacement of each member at the time of lamination.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の従来
の燃料電池における課題を解決し、高い信頼性を有し、
小型機器の電源として有用であるとともに、長時間にわ
たって安定した出力を取り出すことができる小型・薄型
燃料電池を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems of the conventional fuel cell and has high reliability.
It is an object of the present invention to provide a small and thin fuel cell which is useful as a power source for a small device and can take out a stable output for a long time.

【0006】また本発明は、高い信頼性を有し、小型機
器の電源として有用であるとともに、長期間にわたって
安定した出力を取り出すことができる小型・薄型燃料電
池を、位置ずれの発生なしに製造し得る方法を提供する
ことを目的とする。
Further, the present invention produces a small and thin fuel cell which has high reliability, is useful as a power source for small equipment, and can take out a stable output for a long period of time without occurrence of displacement. The aim is to provide a method that can do this.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、所定の間隔で第1の方向に沿って隣接し
て配置された複数の単位電池を有する燃料電池であっ
て、前記単位電池は、燃料極と、この燃料極に対向して
配置された酸化剤極と、前記燃料極および酸化剤極に挟
持された電解質層と、前記燃料極に隣接し、供給された
液体燃料を気化させる燃料気化部とを具備し、前記単位
電池における燃料極、酸化剤極、電解質層、燃料浸透
層、および燃料気化部は、前記第1の方向に直交する第
2の方向に配置され、前記隣接して配置された複数の単
位電池は、外装材としての薄膜フィルムを用いて連結さ
れて、一括してガス・液体シールされ、前記隣接して配
置された単位電池の連結部は、反応により発生した生成
水を放出するための生成水吸収放出部であることを特徴
とする燃料電池を提供する。
According to the present invention, there is provided a fuel cell having a plurality of unit cells arranged adjacent to each other along a first direction at a predetermined interval. The unit cell includes a fuel electrode, an oxidant electrode disposed opposite to the fuel electrode, an electrolyte layer sandwiched between the fuel electrode and the oxidant electrode, and a liquid supplied adjacent to the fuel electrode. A fuel vaporizer for vaporizing fuel, wherein a fuel electrode, an oxidizer electrode, an electrolyte layer, a fuel permeable layer, and a fuel vaporizer in the unit cell are arranged in a second direction orthogonal to the first direction. The plurality of unit cells arranged adjacent to each other are connected by using a thin film as an exterior material, are collectively sealed with gas and liquid, and a connection portion of the unit cells arranged adjacent to each other is To produce the water generated by the reaction It provides a fuel cell, which is a water-absorbing release portion.

【0008】また本発明は、所定の間隔で第1の方向に
沿って隣接して配置された複数の単位電池を有する燃料
電池の製造方法であって、燃料極と、この燃料極に対向
して配置された酸化剤極と、前記燃料極および酸化剤極
に挟持された電解質層と、液体燃料を毛管力により前記
燃料極に供給する燃料浸透層と、前記燃料極に隣接し供
給された液体燃料を気化させる燃料気化部とを含む単位
電池を準備する工程、前記単位電池を、この単位電池を
構成する各部材の積層方向が前記第1の方向に直交する
方向となるように、所定の間隔で第1の方向に沿って隣
接して複数個配置する工程、および前記隣接して配置さ
れた複数の単位電池を、外装材としての薄膜フィルムを
用いて連結し、一括してガス・液体シールする工程を具
備することを特徴とする燃料電池の製造方法を提供す
る。
The present invention is also a method of manufacturing a fuel cell having a plurality of unit cells arranged adjacent to each other along a first direction at a predetermined interval. An oxidizer electrode, an electrolyte layer sandwiched between the fuel electrode and the oxidizer electrode, a fuel permeable layer that supplies liquid fuel to the fuel electrode by capillary force, and an oxidant electrode that is supplied adjacent to the fuel electrode. Preparing a unit cell including a fuel vaporizer for vaporizing the liquid fuel; and setting the unit cell so that a stacking direction of each member constituting the unit cell is a direction orthogonal to the first direction. Arranging a plurality of adjacent unit batteries along the first direction at intervals of: and connecting the plurality of unit batteries arranged adjacent to each other by using a thin film as an exterior material, and collectively forming gas / gas. It is characterized by having a step of liquid sealing To provide a method of manufacturing a fuel cell.

【0009】本発明の燃料電池における前記単位電池の
端部は、反応により発生した生成水を放出するための生
成水吸収放出部を有することが好ましい。
It is preferable that the end of the unit cell in the fuel cell of the present invention has a generated water absorbing / discharging portion for discharging generated water generated by the reaction.

【0010】さらに、本発明の燃料電池は、前記生成水
吸収放出部を介して隣接する2つの単位電池を対向して
配置できるよう、前記生成水吸収放出部と前記単位電池
との間で折り曲げ可能であることが好ましい。
Further, the fuel cell according to the present invention is bent between the generated water absorbing / discharging portion and the unit cell so that two unit cells adjacent to each other via the generated water absorbing / discharging portion can be arranged to face each other. Preferably it is possible.

【0011】生成水吸収放出部と単位電池との間で折り
曲げて、折りたたまれた構造の燃料電池を作製する場合
には、前記燃料極に供給される液体燃料を収容するため
の燃料タンクと、前記酸化剤極に酸化剤ガスを供給する
酸化剤ガス吸入層とを折りたたみ部に設けることができ
る。
When a fuel cell having a folded structure is manufactured by folding between the produced water absorbing / discharging portion and the unit cell, a fuel tank for containing the liquid fuel supplied to the fuel electrode is provided; An oxidizing gas suction layer for supplying an oxidizing gas to the oxidizing electrode may be provided in the folded portion.

【0012】あるいは、燃料極側の面と酸化剤極側の面
とを交互に並べて折りたたんだ際には、前記燃料タンク
と前記酸化剤ガス吸入層とを、それぞれ一体化して折り
たたみ部に設けてもよい。
Alternatively, when the fuel electrode side surface and the oxidant electrode side surface are alternately folded and folded, the fuel tank and the oxidant gas suction layer are integrally provided in a folded portion. Is also good.

【0013】また本発明の燃料電池の製造方法は、前記
隣接して配置された複数の単位電池の間隔に、反応によ
り発生した生成水を放出するための生成水吸収放出部を
設ける工程、および前記生成水吸収放出部と前記単位電
池との間で折り曲げて、前記生成水吸収放出部を介して
隣接する2つの単位電池を対向して配置させる工程を具
備することが好ましい。
The method of manufacturing a fuel cell according to the present invention further comprises a step of providing a generated water absorbing / discharging section for discharging generated water generated by the reaction at intervals between the plurality of unit cells arranged adjacent to each other. It is preferable that the method further includes a step of bending between the generated water absorption / release unit and the unit battery, and disposing two unit cells adjacent to each other via the generated water absorption / release unit.

【0014】前記所定の間隔で隣接して一列に配置され
た複数の単位電池を、外装材としての薄膜フィルムで連
結し、一括してガス・液体シールするに当たっては、超
音波加温ホットローラー法を用いることができる。
In order to connect a plurality of unit batteries arranged in a row adjacent to each other at a predetermined interval with a thin film as an exterior material and to perform gas / liquid sealing at a time, an ultrasonic heating hot roller method is used. Can be used.

【0015】以下、本発明を説明する。Hereinafter, the present invention will be described.

【0016】本発明の燃料電池においては、同一平面上
に所定の間隔で複数の単位電池が一列に配置されてお
り、しかも、こうした単位電池は外装材により一括して
シールされているので、小型・薄型化を達成することが
可能となった。特に、隣接する単位電池の間隔部および
端部に生成水吸収放出部を設けた場合には、反応により
発生した生成水を簡易的に除去することができ、酸化剤
ガス流通路が保たれる。これによって、起電部の有効面
積は100%にすることもできる。
In the fuel cell according to the present invention, a plurality of unit cells are arranged in a line at a predetermined interval on the same plane, and these unit cells are collectively sealed with an exterior material.・ Thinning can be achieved. In particular, when the generated water absorbing / discharging portions are provided at the intervals and ends of adjacent unit cells, the generated water generated by the reaction can be easily removed, and the oxidizing gas flow passage is maintained. . Thereby, the effective area of the electromotive section can be made 100%.

【0017】なお、生成水吸収放出部は、多孔質体から
形成することが好ましく、これによって吸収された生成
水をより容易に放出することができる。この生成水吸収
放出部は単位電池部より低い温度に保たれているため、
蒸気化した生成水は凝縮されて、生成水吸収放出部に集
まる。
It is preferable that the produced water absorbing / discharging portion is formed of a porous material, whereby the absorbed produced water can be released more easily. Since the generated water absorption / release section is kept at a lower temperature than the unit battery section,
The vaporized product water is condensed and collected in the product water absorption / release section.

【0018】さらに、本発明の燃料電池が生成水吸収放
出部と単位電池との間で折り曲げ可能な場合には、燃料
極に供給される液体燃料を収容する燃料タンクと、酸化
剤極に供給される酸化剤ガスの吸入層とを折りたたみ部
に設けることができる。これによって、よりコンパクト
化を図ることができる。あるいは、本発明の燃料電池に
おいては、燃料極側の面と酸化剤極側との面を交互に並
べ折りたたむこともできる。この場合には、前述の燃料
タンクと酸化剤ガス吸入層とをそれぞれ一体化して折り
たたみ部に設けることが可能となる。
Further, when the fuel cell of the present invention can be bent between the produced water absorbing / discharging portion and the unit cell, a fuel tank containing liquid fuel supplied to the fuel electrode, and a fuel tank containing liquid fuel supplied to the oxidant electrode are provided. The oxidant gas suction layer to be formed can be provided in the folded portion. As a result, the size can be further reduced. Alternatively, in the fuel cell of the present invention, the surface on the fuel electrode side and the surface on the oxidant electrode side may be alternately arranged and folded. In this case, the above-described fuel tank and the oxidizing gas suction layer can be integrally provided at the folded portion.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を説
明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings.

【0020】図1に、本発明の燃料電池の一例の構成を
表わす概略図を示す。図1(a)は、本発明の燃料電池
の平面図を表わし、図1(b)は、その側面図を表わ
す。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an example of the fuel cell of the present invention. FIG. 1A shows a plan view of the fuel cell of the present invention, and FIG. 1B shows a side view thereof.

【0021】図1(a)に示すように、本発明の燃料電
池10においては、複数の単位電池11が同一平面上に
所定の間隔で隣接して配置され、単位電池11からは、
酸化剤極側リード12および燃料極側リード13がそれ
ぞれ引き出されている。さらに、酸化剤ガス取り入れ口
14および生成水放出部15が各単位電池11に設けら
れており、隣接する単位電池11の間には、生成水吸収
放出部16が設けられている。なお、生成水吸収放出部
16は、例えば、気孔率80%、細孔径0.5μmの多
孔質体から形成することが好ましく、これによって吸収
された生成水をより容易に放出することができる。
As shown in FIG. 1A, in a fuel cell 10 according to the present invention, a plurality of unit cells 11 are arranged adjacent to each other at a predetermined interval on the same plane.
The oxidant electrode side lead 12 and the fuel electrode side lead 13 are respectively drawn out. Further, an oxidizing gas inlet 14 and a generated water discharge unit 15 are provided in each unit cell 11, and a generated water absorption / discharge unit 16 is provided between adjacent unit cells 11. The generated water absorbing / discharging section 16 is preferably formed of, for example, a porous body having a porosity of 80% and a pore diameter of 0.5 μm, whereby the absorbed generated water can be released more easily.

【0022】こうした複数の単位電池11およびその間
の生成水吸収放出部16は、一括して外装材(薄膜フィ
ルム)17によりシールされている。
The plurality of unit cells 11 and the generated water absorbing / discharging portion 16 therebetween are collectively sealed with an exterior material (thin film) 17.

【0023】なお、図1(b)に示されるように、本発
明の燃料電池は、側面において、生成水吸収放出部16
が単位電池11よりも低くなるよう構成することが好ま
しい。具体的には、所定の間隔で隣接して配置された複
数の単位電池11の間隔部、および単位電池11の端部
には、生成水吸収放出部16が設けられている。これに
よって、単位電池11で発生した生成水を効率よく生成
水吸収放出部16から放出することが可能となる。
As shown in FIG. 1 (b), the fuel cell according to the present invention has a side surface in which the generated water absorbing / discharging portion 16 is formed.
Is preferably lower than the unit battery 11. Specifically, a generated water absorption / discharge unit 16 is provided at an interval between a plurality of unit batteries 11 arranged adjacent to each other at a predetermined interval and at an end of the unit battery 11. Thereby, the generated water generated in the unit battery 11 can be efficiently discharged from the generated water absorption / release unit 16.

【0024】図2には、本発明の燃料電池10の一部の
概略を示す。図2(a)は、単位電池11の平面図およ
びその側面図であり、図2(b)には、単位電池11の
内部構成を表わす断面図を示す。
FIG. 2 schematically shows a part of the fuel cell 10 according to the present invention. 2A is a plan view and a side view of the unit battery 11, and FIG. 2B is a cross-sectional view illustrating an internal configuration of the unit battery 11.

【0025】図2(a)に示されるように、隣接する単
位電池11を接続するための内部連結リード18が設け
られていてもよい。
As shown in FIG. 2A, an internal connection lead 18 for connecting adjacent unit cells 11 may be provided.

【0026】単位電池11においては、図2(b)に示
されるように、燃料極21および酸化剤極22の2つの
電極で固体電解質膜23が挟持されており、これらの燃
料極21、酸化剤極22および固体電解質膜23によっ
て起電部が構成される。燃料極21は、一般にはカーボ
ン粒子で形成されて、白金またはその合金などに代表さ
れる燃料電池用触媒がその表面に担持されている。ま
た、酸化剤極22には、白金などに代表される触媒が含
まれる。
In the unit cell 11, as shown in FIG. 2 (b), a solid electrolyte membrane 23 is sandwiched between two electrodes of a fuel electrode 21 and an oxidant electrode 22. An electromotive section is constituted by the agent electrode 22 and the solid electrolyte membrane 23. The fuel electrode 21 is generally formed of carbon particles, and a fuel cell catalyst typified by platinum or an alloy thereof is supported on the surface thereof. The oxidant electrode 22 contains a catalyst typified by platinum or the like.

【0027】さらに、燃料極21に隣接して、毛管力に
より液体燃料を供給するための燃料保持層24が配置さ
れ、一方、酸化剤極22に隣接して、酸化剤ガス拡散層
25が設けられている。また、これらの層間には、液体
燃料を気化するための燃料気化部(図示せず)が設けら
れる。
Further, a fuel holding layer 24 for supplying liquid fuel by capillary force is disposed adjacent to the fuel electrode 21, while an oxidizing gas diffusion layer 25 is provided adjacent to the oxidizing electrode 22. Have been. Further, between these layers, a fuel vaporizing section (not shown) for vaporizing the liquid fuel is provided.

【0028】本発明の燃料電池においては、次のような
メカニズムで発電が行なわれる。まず、液体燃料が外部
から毛管力により燃料保持層24へ供給される。
In the fuel cell of the present invention, power is generated by the following mechanism. First, liquid fuel is supplied from outside to the fuel holding layer 24 by capillary force.

【0029】燃料保持層24はポリエステル、ポリオレ
フィンなどの多孔質有機物、カーボンやアルミナなどの
多孔質無機物、網状の金属多孔体などいずれの材料も許
容される。燃料浸透層へと供給された燃料は、燃料気化
部で蒸発し起電部へと気体の形で供給される。
The fuel holding layer 24 can be made of any material such as a porous organic material such as polyester and polyolefin, a porous inorganic material such as carbon and alumina, and a net-like porous metal material. The fuel supplied to the fuel permeation layer evaporates in the fuel vaporization section and is supplied to the electromotive section in gaseous form.

【0030】なお、気化部としては、物理的にある種の
材料(上記燃料浸透材と同様の多孔質材料)が存在する
ことも、あるいは燃料浸透材の単に穴のあいただけの空
間であっても利用可能である。
It should be noted that the vaporizing portion may be a material that is physically present (a porous material similar to the above-described fuel-penetrating material) or may be a space in which the fuel-penetrating material is merely a hole. Is also available.

【0031】燃料極21へ供給された気化した液体燃料
は、その内部の上述したような燃料電池用触媒によって
改質されて、プロトンが取り出される。この燃料改質の
際に電子が取り出される。取り出されたプロトンは隣接
して設けられた固体電解質膜23を通じて酸化剤極22
側へと伝達される。
The vaporized liquid fuel supplied to the fuel electrode 21 is reformed by the above-described fuel cell catalyst therein to extract protons. Electrons are extracted during the fuel reforming. The extracted protons pass through the oxidant electrode 22 through the solid electrolyte membrane 23 provided adjacently.
Transmitted to the side.

【0032】一方、酸化剤極22側では、固体電解質膜
23を通じて運ばれてきたプロトンが、外部回路を通じ
て流れてきた電子、および酸化剤ガス(酸素や空気な
ど)と反応して水になる反応が、触媒上で進行する。以
上のような反応が起こる過程で取り出される電子が外部
回路を流れることで発電が起こって、外部負荷が駆動で
きる。
On the other hand, on the oxidant electrode 22 side, the protons carried through the solid electrolyte membrane 23 react with the electrons flowing through the external circuit and the oxidant gas (eg, oxygen or air) to form water. Proceeds on the catalyst. The electrons taken out in the course of the reaction as described above flow through an external circuit, thereby generating power and driving an external load.

【0033】ここで、本発明の燃料電池に用いられる外
装材(薄膜フィルム)17について詳細に説明する。外
装材は、燃料漏洩防止膜としても機能するものであり、
例えばシート状を呈してシート電池の外装を形成する。
こうした外装材は、単一の材料で、あるいは複数の材料
で形成することができる。また、その構造は、単一層構
造または多層構造のいずれとしてもよい。
Here, the packaging material (thin film) 17 used in the fuel cell of the present invention will be described in detail. The exterior material also functions as a fuel leakage prevention film,
For example, the outer shape of the sheet battery is formed in a sheet shape.
Such an exterior material can be formed of a single material or a plurality of materials. Further, the structure may be a single layer structure or a multilayer structure.

【0034】外装材の好ましい例としては、樹脂材料を
含む保護層と、金属材料を含む金属層と、接着剤を含む
接着剤層とを積層してなる多層構造を有するものが挙げ
られる。このように多層構造とすることによって外傷に
対する抵抗性を高くすることができ、さらに防湿性を向
上させることができる。特に、金属層を含むことによ
り、防湿効果がより高められる。
Preferred examples of the exterior material include those having a multilayer structure in which a protective layer containing a resin material, a metal layer containing a metal material, and an adhesive layer containing an adhesive are laminated. With such a multilayer structure, resistance to external damage can be increased, and moisture resistance can be further improved. In particular, by including the metal layer, the moisture-proof effect is further enhanced.

【0035】具体的には、保護層を形成する材料として
は、例えば、ポリエステル、ナイロン、ポリカーボネー
ト、ポリアリレート、液晶ポリエステル、ポリフェニレ
ンスルフィド、ポリスルホン、およびポリエーテルエー
テルケトン等のフィルムが挙げられる。
Specifically, examples of the material for forming the protective layer include films of polyester, nylon, polycarbonate, polyarylate, liquid crystal polyester, polyphenylene sulfide, polysulfone, and polyetheretherketone.

【0036】金属層を形成する材料としては、例えば、
アルミニウム、銅、およびステンレス等の金属箔が挙げ
られる。
As a material for forming the metal layer, for example,
Metal foils such as aluminum, copper, and stainless steel are included.

【0037】接着剤層を形成する材料としては、例え
ば、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン
アクリル酸共重合体(EAA)、エチレンアクリル酸エ
チル共重合体(EEA)、および変性ポリプロピレン樹
脂等のオレフィン系ホットメルト系接着剤が挙げられ
る。
As a material for forming the adhesive layer, for example, ethylene vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene acrylic acid copolymer (EAA), ethylene ethyl acrylate copolymer (EEA), and modified polypropylene resin And other olefin-based hot-melt adhesives.

【0038】本発明における外装材の厚みは、その構造
に拘らず60μm〜300μm程度に設定することが好
ましい。60μm未満の場合には、表面に傷がついた場
合に破れやすいことから強度が十分でなく、一方300
μmを越えると、外装を形成する際にハンドリング性が
悪く、ガス、液洩れ等が生じるおそれがある。
The thickness of the exterior material in the present invention is preferably set to about 60 μm to 300 μm regardless of the structure. When the thickness is less than 60 μm, the strength is not sufficient because the surface is easily broken when the surface is scratched.
If it exceeds μm, the handleability is poor when forming the exterior, and gas and liquid leakage may occur.

【0039】また、外装材の厚みは、一方のものと、他
方のものとで異なっていてもよい。例えば、外装材が前
述の保護層と金属層と接着剤層とを含む積層体である場
合においては、保護層は10μm〜100μm程度、金
属層は15μm〜100μm程度、接着剤層は30μm
〜100μm程度とするのが好ましい。
The thickness of the exterior material may be different between one and the other. For example, when the exterior material is a laminate including the above-described protective layer, metal layer, and adhesive layer, the protective layer is about 10 μm to 100 μm, the metal layer is about 15 μm to 100 μm, and the adhesive layer is 30 μm.
It is preferably about 100 μm.

【0040】本発明の燃料電池においては、図1に示さ
れるように、隣接する2つの単位電池11の間に生成水
吸収放出部16が設けられることが好ましい。さらにこ
の場合には、図3に示されるように生成水吸収放出部1
6と単位電池11との間で折り曲げ可能であることが好
ましい。図示するように生成水吸収放出部16の両端で
折り曲げて、隣接する2つの単位電池11が対向するよ
うに配置することによって、より小型化を図ることが可
能となる。
In the fuel cell of the present invention, as shown in FIG. 1, it is preferable that a produced water absorbing / discharging section 16 is provided between two adjacent unit cells 11. Further, in this case, as shown in FIG.
It is preferable that it can be bent between 6 and the unit battery 11. As shown in the figure, by bending the both ends of the generated water absorbing / discharging portion 16 so that two adjacent unit cells 11 face each other, it is possible to further reduce the size.

【0041】図3に示したように生成水吸収放出部16
と単位電池11との間で折り曲げ可能な構造とした場合
には、図4に示すように、燃料極に供給される液体燃料
を収容する燃料タンク26と、酸化剤極に供給される酸
化剤ガスの吸入層25とを折りたたみ部に設けることに
よりコンパクト化を図ることができる。あるいは、図5
に示すように、燃料極側の面と酸化剤極側の面とを交互
に並べて折りたたんだ際には、燃料タンク26と酸化剤
ガス吸収層25をそれぞれ一体化して折りたたみ部に設
けることもできる。
As shown in FIG.
As shown in FIG. 4, in a case where the fuel cell 26 can be bent between the fuel cell 26 and the unit cell 11, a fuel tank 26 containing liquid fuel supplied to the fuel electrode and an oxidant supplied to the oxidant electrode are provided. By providing the gas suction layer 25 in the folded portion, compactness can be achieved. Alternatively, FIG.
As shown in (2), when the fuel electrode side surface and the oxidant electrode side surface are alternately arranged and folded, the fuel tank 26 and the oxidant gas absorbing layer 25 can be integrally provided in the folded portion. .

【0042】次に、実施例を示して本発明の燃料電池を
より詳細に説明する。なお、以下の実施例は内容を理解
することを容易にするため示すものであり、本発明を何
ら制限するものではない。
Next, the fuel cell of the present invention will be described in more detail with reference to examples. The following examples are provided for easy understanding of the contents, and do not limit the present invention.

【0043】(実施例1)本実施例においては、図1に
示した構成を有する小型燃料電池を、以下に示す手法に
より作製した。
Example 1 In this example, a small fuel cell having the configuration shown in FIG. 1 was manufactured by the following method.

【0044】まず、カーボン粉末に液相法でPt−Ru
系の触媒を担持させた。このカーボン粉末を回収後、ア
ルゴン−水素気流中で焼成して触媒の安定化を行なっ
た。次に、この触媒粉末に溶剤とバインダーとを添加し
てペースト状にし、カーボンクロス上に塗布して乾燥さ
せて燃料極側の触媒層を形成した。
First, Pt-Ru was added to carbon powder by a liquid phase method.
The system catalyst was loaded. After recovering the carbon powder, it was calcined in an argon-hydrogen stream to stabilize the catalyst. Next, a solvent and a binder were added to the catalyst powder to form a paste, which was applied on a carbon cloth and dried to form a catalyst layer on the fuel electrode side.

【0045】また、Pt系触媒を担持したカーボン粉末
を燃料極側と同様のプロセスで作製し、溶媒とバインダ
ーとを添加してペーストを得た。これをカーボンクロス
に塗布し乾燥させて、酸化剤極側の触媒層を形成した。
Further, a carbon powder carrying a Pt-based catalyst was prepared by the same process as that for the fuel electrode side, and a solvent and a binder were added to obtain a paste. This was applied to a carbon cloth and dried to form a catalyst layer on the oxidant electrode side.

【0046】以上のようにして作製した燃料極および酸
化剤極を、20mm×75mmにそれぞれ切断し、膜厚
が200μmの電解質膜(パーフルオロスルホン酸膜)
を挟持した。これらを135℃で15分間、100kg
/cm2の圧力で一体化して起電部を作製した。
The fuel electrode and the oxidizer electrode prepared as described above were cut into 20 mm × 75 mm, respectively, and an electrolyte membrane (perfluorosulfonic acid membrane) having a thickness of 200 μm was obtained.
Was pinched. 100 kg of these at 135 ° C for 15 minutes
/ Cm 2 to form an electromotive section.

【0047】得られた起電部を、燃料極側を共通になる
よう向かい合わせて配置し、この燃料極に接するように
燃料気化部として直径8mmの穴を多数設けた燃料保持
層(ポリオレフィン板、厚さ2mm)を配置した。酸化
剤極側には、直径5mmの穴が多数設けられたガス拡散
層であるテフロン(登録商標)シートを設置し、このよ
うにして得られた単位電池を5枚並べた後、全体を薄膜
外装フイルムにより封入した。
The obtained electromotive section is disposed so as to face the fuel electrode side in common, and a fuel holding layer (polyolefin plate) provided with a large number of holes having a diameter of 8 mm as a fuel vaporizing section in contact with the fuel electrode. , Thickness 2 mm). On the oxidant electrode side, a Teflon (registered trademark) sheet, which is a gas diffusion layer provided with a large number of holes having a diameter of 5 mm, was installed. After arranging five unit batteries obtained in this manner, the whole was thin-filmed. Enclosed with an exterior film.

【0048】ここで用いた薄膜外装フィルムは、以下の
ようにして作製した。まず、ポリエステル製のフィルム
(外形100mm×800mm、厚み16μm)と、ア
ルミニウム製の金属箔(外形100mm×800mm、
厚みが20μm)とを、ウレタン系接着剤を用いてドラ
イラミネート法により貼り合わせた。さらに金属箔の上
に、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)からなるホ
ットメルト系接着剤を厚みが0.050mmとなるよう
に予めフィルム化したものを、熱接着により貼り合わせ
て薄膜外装フィルムを作製した。
The thin film packaging film used here was produced as follows. First, a polyester film (outside diameter 100 mm × 800 mm, thickness 16 μm) and an aluminum metal foil (outside diameter 100 mm × 800 mm,
(With a thickness of 20 μm) by a dry lamination method using a urethane-based adhesive. Furthermore, a thin film exterior film is formed by laminating a hot melt adhesive made of ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) on a metal foil in advance so as to have a thickness of 0.050 mm by thermal bonding. Produced.

【0049】各単位電池においては、正極には、横断面
の形状が長円形(幅3mm、厚さ100μm)、長さが
100mmのアルミニウム製のリード端子を接続した。
一方、負極には、横断面の形状が長円形(幅4mm、厚
さ50μm)、長さが100mmのニッケル製のリード
端子を接続した。
In each unit battery, an aluminum lead terminal having an oval cross section (width 3 mm, thickness 100 μm) and length 100 mm was connected to the positive electrode.
On the other hand, a nickel lead terminal having an oval cross section (width 4 mm, thickness 50 μm) and length 100 mm was connected to the negative electrode.

【0050】次に、上述で得た外装材を用いて、四辺あ
る周縁部のうちの二辺にのみヒートシールを行ない、積
層体を収容した。なお、ヒートシールは外装部材の外周
から内側に10mmまでの部位で行っている。さらに、
接合されていない二辺のうちの一辺を上記と同一条件で
ヒートシールした。まだ接合されていない残りの一辺を
上述と同様の条件でヒートシールして、本発明のシート
電池を得た。
Next, using the exterior material obtained above, heat-sealing was performed only on two sides of the four peripheral edges, and the laminate was accommodated. Note that the heat sealing is performed at a position within 10 mm inward from the outer periphery of the exterior member. further,
One of the two sides that were not joined was heat-sealed under the same conditions as above. The remaining one side that had not been joined was heat-sealed under the same conditions as above to obtain a sheet battery of the present invention.

【0051】小型燃料電池の外側に設けた燃料タンクか
ら、燃料浸透層の毛管力を利用してメタノールと水の
1:1(重量比)混合液を供給した。酸化剤ガスは、酸
化剤ガス側の収容容器に設けた複数の空気取り入れ孔か
ら自然拡散により供給した。
A 1: 1 (weight ratio) mixture of methanol and water was supplied from a fuel tank provided outside the small fuel cell by utilizing the capillary force of the fuel permeable layer. The oxidizing gas was supplied by natural diffusion from a plurality of air intake holes provided in the container on the oxidizing gas side.

【0052】本実施例の燃料電池の電流密度と出力密度
との関係を図6のグラフに示す。図6のグラフに示され
るように、本実施例の燃料電池は、電流密度約180m
A/cm2、出力は約65mw/cm2を示した。図示さ
れていないが、電流密度150mA/cm2で出力密度
は約55mw/cm2を示し、およそ12時間経過した
後も安定した電圧が維持された。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the current density and the output density of the fuel cell of this embodiment. As shown in the graph of FIG. 6, the fuel cell of this embodiment has a current density of about 180 m.
A / cm 2 , and the output was about 65 mw / cm 2 . Although not shown, the output density was about 55 mw / cm 2 at a current density of 150 mA / cm 2 , and a stable voltage was maintained even after about 12 hours had passed.

【0053】以上の結果から、本実施例の燃料電池は、
小型燃料電池として信頼性の高いことが確認された。
From the above results, the fuel cell of this embodiment is
It was confirmed that the fuel cell was highly reliable as a small fuel cell.

【0054】(実施例2)前述の実施例1と同様の手法
により単位電池を作製して前述と同様に平面上に並べ、
隣接する単位電池間には、反応により発生した生成水を
放出するための生成水放出部を設けた。さらに、前述と
同様の薄膜フィルムを外装材として用いて単位電池を一
括してシールして、本実施例の燃料電池を得た。
(Example 2) Unit batteries were prepared in the same manner as in Example 1 and arranged on a plane in the same manner as described above.
Between the adjacent unit cells, a generated water discharging section for discharging generated water generated by the reaction was provided. Further, the unit cells were collectively sealed using the same thin film as described above as an exterior material, to obtain a fuel cell of this example.

【0055】本実施例の燃料電池についての電流密度と
出力密度との関係を図6のグラフに示す。図6に示され
るように、本実施例の燃料電池は、電流密度約230m
A/cm2、出力は100mw/cm2を示した。図示さ
れていないが、電流密度200mA/cm2で出力密度
は約90mw/cm2を示し、およそ12時間経過した
後も安定した電圧を維持することができた。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the current density and the output density of the fuel cell of this embodiment. As shown in FIG. 6, the fuel cell of this embodiment has a current density of about 230 m.
A / cm 2 and output were 100 mw / cm 2 . Although not shown, the output density was about 90 mw / cm 2 at a current density of 200 mA / cm 2 , and a stable voltage could be maintained even after about 12 hours had passed.

【0056】以上の結果から、本実施例の燃料電池は、
小型燃料電池として信頼性の高いことが確認された。
From the above results, the fuel cell of this embodiment is
It was confirmed that the fuel cell was highly reliable as a small fuel cell.

【0057】(比較例1)まず、前述の実施例1と同様
の手法により単位電池を作製した。得られた単位電池を
5個積層し、外装材としての薄膜フィルムでシールせず
に、比較例1の燃料電池を作製した。
(Comparative Example 1) First, a unit battery was manufactured in the same manner as in Example 1 described above. Five of the obtained unit cells were stacked, and a fuel cell of Comparative Example 1 was produced without sealing with a thin film as an exterior material.

【0058】本比較例の燃料電池についての電流密度と
出力密度との関係を図6のグラフに示す。図6に示され
るように、実施例1と比較して負荷を取ることができな
かった。また、図示されていないが約1時間後から電圧
の低下が認められ、外装材としての薄膜フィルムを用い
た本発明の燃料電池(実施例1および2)と比較して安
定性に劣っていることが判明した。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the current density and the output density of the fuel cell of this comparative example. As shown in FIG. 6, the load could not be reduced as compared with the first embodiment. Although not shown, a drop in voltage was observed after about 1 hour, and the stability was inferior to the fuel cells of the present invention (Examples 1 and 2) using a thin film as an exterior material. It has been found.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、高
い信頼性を有し、小型機器の電源として有用であるとと
もに、長時間にわたって安定した出力を取り出すことが
できる小型・薄型燃料電池が提供される。また本発明に
よれば、高い信頼性を有し、小型機器の電源として有用
であるとともに、長期間にわたって安定した出力を取り
出すことができる小型・薄型燃料電池を、位置ずれの発
生なしに製造し得る方法が提供される。
As described above in detail, according to the present invention, a small and thin fuel cell which has high reliability, is useful as a power source for small equipment, and can take out a stable output for a long time. Is provided. Further, according to the present invention, a small and thin fuel cell which has high reliability, is useful as a power source for small equipment, and can take out a stable output for a long period of time is manufactured without occurrence of displacement. A method of obtaining is provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の燃料電池の一例における起電部材の構
成を表わす概略図
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an electromotive member in an example of a fuel cell of the present invention.

【図2】本発明の燃料電池における単位電池の一例の構
成を表わす概略図。
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of an example of a unit cell in the fuel cell of the present invention.

【図3】本発明にかかる燃料電池の他の例を表わす概略
図。
FIG. 3 is a schematic diagram showing another example of the fuel cell according to the present invention.

【図4】本発明にかかる燃料電池の他の例を表わす概略
図。
FIG. 4 is a schematic diagram showing another example of the fuel cell according to the present invention.

【図5】本発明にかかる燃料電池の他の例を表わす概略
図。
FIG. 5 is a schematic diagram showing another example of the fuel cell according to the present invention.

【図6】電流密度と出力密度との関係を表わすグラフ
図。
FIG. 6 is a graph showing a relationship between a current density and an output density.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…燃料電池 11…単位電池 12…酸化剤極側リード 13…燃料極側リード 14…酸化剤ガス取り入れ口 15…生成水放出部 16…生成水吸収放出部 17…外装材 18…内部連結リード 21…燃料極 22…酸化剤極 23…固体電解質膜 24…燃料保持層 25…酸化剤ガス拡散層 26…燃料タンク DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Fuel cell 11 ... Unit cell 12 ... Oxidant electrode side lead 13 ... Fuel electrode side lead 14 ... Oxidant gas intake 15 ... Generated water discharge part 16 ... Generated water absorption / release part 17 ... Exterior material 18 ... Internal connection lead DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 ... Fuel electrode 22 ... Oxidizer electrode 23 ... Solid electrolyte membrane 24 ... Fuel holding layer 25 ... Oxidant gas diffusion layer 26 ... Fuel tank

───────────────────────────────────────────────────── 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 8/10 H01M 8/10 (72)発明者 中野 義彦 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝研究開発センター内 Fターム(参考) 5H026 AA06 AA08 BB01 BB02 BB04 CC01 CV06 CV10 CX01 CX04 CX05 CX07 CX09 EE02 EE05 EE08 EE18 HH03 5H027 AA06 BA13 BC14 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H01M 8/10 H01M 8/10 (72) Inventor Yoshihiko Nakano 1 No. 1 Komukai Toshiba-cho, Saiwai-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture. 5H026 AA06 AA08 BB01 BB02 BB04 CC01 CV06 CV10 CX01 CX04 CX05 CX07 CX09 EE02 EE05 EE08 EE18 HH03 5H027 AA06 BA13 BC14

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定の間隔で第1の方向に沿って隣接し
て配置された複数の単位電池を有する燃料電池であっ
て、 前記単位電池は、燃料極と、 この燃料極に対向して配置された酸化剤極と、 前記燃料極および酸化剤極に挟持された電解質層と、 前記燃料極に隣接し、供給された液体燃料を気化させる
燃料気化部とを具備し、 前記単位電池における燃料極、酸化剤極、電解質層、燃
料浸透層、および燃料気化部は、前記第1の方向に直交
する第2の方向に配置され、 前記隣接して配置された複数の単位電池は、外装材とし
ての薄膜フィルムを用いて連結されて、一括してガス・
液体シールされ、前記隣接して配置された単位電池の連
結部は、反応により発生した生成水を放出するための生
成水吸収放出部であることを特徴とする燃料電池。
1. A fuel cell having a plurality of unit cells arranged adjacent to each other along a first direction at a predetermined interval, wherein the unit cell has a fuel electrode, and is opposed to the fuel electrode. An oxidizer electrode disposed, an electrolyte layer sandwiched between the fuel electrode and the oxidizer electrode, and a fuel vaporizer that is adjacent to the fuel electrode and vaporizes the supplied liquid fuel. The fuel electrode, the oxidizer electrode, the electrolyte layer, the fuel permeable layer, and the fuel vaporization unit are arranged in a second direction orthogonal to the first direction. Connected using a thin film as a material,
The fuel cell according to claim 1, wherein the connection part of the unit cells, which is liquid-sealed and adjacent to each other, is a generated water absorption / release part for discharging water generated by the reaction.
【請求項2】 前記単位電池の端部は、反応により発生
した生成水を放出するための生成水吸収放出部を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の燃料電池。
2. The fuel cell according to claim 1, wherein an end of the unit cell has a generated water absorbing / discharging portion for discharging generated water generated by the reaction.
【請求項3】 前記生成水吸収放出部を介して隣接する
2つの単位電池を対向して配置できるよう、前記生成水
吸収放出部と前記単位電池との間で折り曲げ可能である
ことを特徴とする請求項1または2に記載の燃料電池。
3. The battery pack according to claim 1, wherein two unit cells adjacent to each other via the generated water absorbing / discharging unit can be disposed so as to face each other. The fuel cell according to claim 1 or 2, wherein
【請求項4】 所定の間隔で第1の方向に沿って隣接し
て配置された複数の単位電池を有する燃料電池の製造方
法であって、 燃料極と、この燃料極に対向して配置された酸化剤極
と、前記燃料極および酸化剤極に挟持された電解質層
と、液体燃料を毛管力により前記燃料極に供給する燃料
浸透層と、前記燃料極に隣接し供給された液体燃料を気
化させる燃料気化部とを含む単位電池を準備する工程、 前記単位電池を、この単位電池を構成する各部材の積層
方向が前記第1の方向に直交する方向となるように、所
定の間隔で第1の方向に沿って隣接して複数個配置する
工程、および前記隣接して配置された複数の単位電池
を、外装材としての薄膜フィルムを用いて連結し、一括
してガス・液体シールする工程を具備することを特徴と
する燃料電池の製造方法。
4. A method for manufacturing a fuel cell having a plurality of unit cells arranged adjacent to each other along a first direction at a predetermined interval, comprising: a fuel electrode; The oxidizer electrode, the electrolyte layer sandwiched between the fuel electrode and the oxidizer electrode, a fuel permeable layer that supplies liquid fuel to the fuel electrode by capillary force, and a liquid fuel supplied adjacent to the fuel electrode. Preparing a unit cell including a fuel vaporizing unit to be vaporized, the unit cells are arranged at predetermined intervals so that the stacking direction of each member constituting the unit cell is a direction orthogonal to the first direction. A step of arranging a plurality of adjacent unit cells along the first direction, and connecting the plurality of unit cells arranged adjacent to each other by using a thin film as an exterior material, and performing gas / liquid sealing at a time Fuel cell characterized by comprising a process The method of production.
【請求項5】 前記隣接して配置された複数の単位電池
の間隔に、反応により発生した生成水を放出するための
生成水吸収放出部を設ける工程、および前記生成水吸収
放出部と前記単位電池との間で折り曲げて、前記生成水
吸収放出部を介して隣接する2つの単位電池を対向して
配置させる工程を具備する請求項4に記載の燃料電池の
製造方法。
5. A step of providing a generated water absorbing / discharging section for discharging generated water generated by a reaction at intervals between the plurality of unit cells arranged adjacent to each other; 5. The method for manufacturing a fuel cell according to claim 4, further comprising a step of folding the unit cell and arranging two unit cells adjacent to each other via the generated water absorbing / discharging unit.
JP2000197805A 2000-06-30 2000-06-30 Fuel cell and its manufacturing method Pending JP2002015763A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000197805A JP2002015763A (en) 2000-06-30 2000-06-30 Fuel cell and its manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000197805A JP2002015763A (en) 2000-06-30 2000-06-30 Fuel cell and its manufacturing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002015763A true JP2002015763A (en) 2002-01-18

Family

ID=18696083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000197805A Pending JP2002015763A (en) 2000-06-30 2000-06-30 Fuel cell and its manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002015763A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002080299A1 (en) * 2001-03-29 2002-10-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. High-polymer electrolyte type thin film fuel cell and its driving method
JP2002298874A (en) * 2001-04-02 2002-10-11 Kemitsukusu:Kk Separator for flat fuel cell and flat fuel cell
KR100493153B1 (en) * 2002-03-20 2005-06-03 삼성에스디아이 주식회사 Air breathing direct methanol fuel cell pack
WO2005067087A2 (en) * 2003-12-19 2005-07-21 3M Innovative Properties Company Molded multi-part flow field structure
US7081317B2 (en) 2001-03-29 2006-07-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Polymer electrolyte thin film fuel cell and method of operating the same
US7175929B2 (en) 2002-11-25 2007-02-13 Fujitsu Component Limited Fuel cell, method of manufacturing the same, and fuel cell stack including the same
JP2008523574A (en) * 2004-12-13 2008-07-03 ゼネラル・モーターズ・コーポレーション Design, method and process for unitizing MEA
JP2008243696A (en) * 2007-03-28 2008-10-09 Sanyo Electric Co Ltd Fuel cell module

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002080299A1 (en) * 2001-03-29 2002-10-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. High-polymer electrolyte type thin film fuel cell and its driving method
US7081317B2 (en) 2001-03-29 2006-07-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Polymer electrolyte thin film fuel cell and method of operating the same
JP2002298874A (en) * 2001-04-02 2002-10-11 Kemitsukusu:Kk Separator for flat fuel cell and flat fuel cell
KR100493153B1 (en) * 2002-03-20 2005-06-03 삼성에스디아이 주식회사 Air breathing direct methanol fuel cell pack
US7655335B2 (en) 2002-03-20 2010-02-02 Samsung Sdi Co., Ltd. Air breathing direct methanol fuel cell pack
US7175929B2 (en) 2002-11-25 2007-02-13 Fujitsu Component Limited Fuel cell, method of manufacturing the same, and fuel cell stack including the same
WO2005067087A2 (en) * 2003-12-19 2005-07-21 3M Innovative Properties Company Molded multi-part flow field structure
WO2005067087A3 (en) * 2003-12-19 2006-09-21 3M Innovative Properties Co Molded multi-part flow field structure
JP2008523574A (en) * 2004-12-13 2008-07-03 ゼネラル・モーターズ・コーポレーション Design, method and process for unitizing MEA
JP4871295B2 (en) * 2004-12-13 2012-02-08 ゼネラル・モーターズ・コーポレーション Design, method and process for unitizing MEA
JP2008243696A (en) * 2007-03-28 2008-10-09 Sanyo Electric Co Ltd Fuel cell module
US8795911B2 (en) 2007-03-28 2014-08-05 Jx Nippon Oil & Energy Corporation Fuel cell module with a water reservoir including a water storing portion expanding from a cell unit to an anode side

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5675890B2 (en) Fuel cell stack and fuel cell system
JP3116643B2 (en) Electrochemical element, assembled battery, and method of manufacturing electrochemical element
WO1999031748A1 (en) Lithium ion secondary battery
JP3747888B2 (en) FUEL CELL, FUEL CELL ELECTRODE AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
WO1998031062A1 (en) Surface replica fuel cell for micro fuel cell electrical power pack
WO1999048163A1 (en) Lithium ion battery and method for forming the same
WO1999031749A1 (en) Manufacture of lithium ion secondary battery
KR100900413B1 (en) Stack and Folding-Typed Electrode Assembly Having Improved Heat Safety and Electrochemical Cell Containing the Same
JP2002015763A (en) Fuel cell and its manufacturing method
WO1999031751A1 (en) Lithium ion secondary battery and its manufacture
US3607401A (en) Frangible electrochemical cell
JP3837004B2 (en) Sheet type battery
JP2001283888A (en) Fuel cell
JP2004071302A (en) Storage element module and its manufacturing method
WO2008072363A1 (en) Solid polymer fuel cell
JP2004303535A (en) Battery pack of flat cell
MX2011011433A (en) High-volume-manufacture fuel cell arrangement and method for production thereof.
WO1999048164A1 (en) Secondary battery and method for forming the same
JP2004055550A (en) Direct alcohol type fuel cell, and method for manufacturing the same
JP2009164051A (en) Fuel battery
KR20190037878A (en) Membrane-electrode assembly, method for manufacturing the same, and fuel cell stack comprising the same
JP3766911B2 (en) Polymer electrolyte fuel cell stack storage method and polymer electrolyte fuel cell stack storage
JP3496934B2 (en) Fuel cell
JP2007026873A (en) Fuel cell
JP4513393B2 (en) Fuel cell and manufacturing method thereof