JP2003272638A - 多孔質部材とその製造方法及びそれを用いた電気化学装置 - Google Patents
多孔質部材とその製造方法及びそれを用いた電気化学装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 固体高分子電解質型燃料電池のガス拡散電極
などとして利用でき、その電極の耐久性向上を実現でき
る多孔質部材を提供する。 【解決手段】 平均孔径が５０μｍ〜１ｍｍの３次元網
目構造の金属多孔体２と撥水性を有する有機多孔体膜３
を積層して成る多孔質部材１を提供する。この多孔質部
材１は、ガス拡散性と撥水機能の持続性に優れる。ま
た、金属多孔体の骨格の自由端２ａが有機多孔体膜３を
突き破って表面に露出しており、表面の導電性も確保さ
れている。
などとして利用でき、その電極の耐久性向上を実現でき
る多孔質部材を提供する。 【解決手段】 平均孔径が５０μｍ〜１ｍｍの３次元網
目構造の金属多孔体２と撥水性を有する有機多孔体膜３
を積層して成る多孔質部材１を提供する。この多孔質部
材１は、ガス拡散性と撥水機能の持続性に優れる。ま
た、金属多孔体の骨格の自由端２ａが有機多孔体膜３を
突き破って表面に露出しており、表面の導電性も確保さ
れている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ガス拡散電極な
どとして利用するのに好適な多孔質部材とその部材の製
造方法及びそれを用いた電気化学装置に関する。
どとして利用するのに好適な多孔質部材とその部材の製
造方法及びそれを用いた電気化学装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気化学的な発電装置の一種である固体
高分子型燃料電池のガス拡散電極として、一部を撥水処
理した発泡金属を用いる技術が特許第３２１１３７８号
公報に示され、また、金属繊維と有機繊維の混毛織布や
混毛不織布を用いる技術が特許第３２４２７３６号公報
に示されている。
高分子型燃料電池のガス拡散電極として、一部を撥水処
理した発泡金属を用いる技術が特許第３２１１３７８号
公報に示され、また、金属繊維と有機繊維の混毛織布や
混毛不織布を用いる技術が特許第３２４２７３６号公報
に示されている。
【０００３】さらに、本出願人は、電極基板などに適用
する金属多孔体とその製造方法を先に提案している（特
開２００１−２２６７２３号）。
する金属多孔体とその製造方法を先に提案している（特
開２００１−２２６７２３号）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】特許第３２１１３７８
号の発泡金属は、初期性能には優れるが耐久性に問題が
残る。即ち、発泡金属の表面にコーティングした撥水処
理層が使用時間の経過と共に剥離等が起こって撥水性が
低下するため、電極内への水の滞留が生じて反応ガスの
拡散性が低下し、出力密度の経時劣化が起こる。
号の発泡金属は、初期性能には優れるが耐久性に問題が
残る。即ち、発泡金属の表面にコーティングした撥水処
理層が使用時間の経過と共に剥離等が起こって撥水性が
低下するため、電極内への水の滞留が生じて反応ガスの
拡散性が低下し、出力密度の経時劣化が起こる。
【０００５】また、特許第３２４２７３６号の混毛織布
や混毛不織布は、気孔率が小さい（ガスの流れを遮断す
る面積が大きい）ため、反応ガスの圧力損失が大きく、
ガスの透過性が悪くて触媒反応層全面に対する均一なガ
ス供給が難しい。その結果、燃料電池の出力密度が不充
分になり、或いはそれを補うためにセパレータ側に複雑
でコスト高となるガス流路を形成する必要が生じる。
や混毛不織布は、気孔率が小さい（ガスの流れを遮断す
る面積が大きい）ため、反応ガスの圧力損失が大きく、
ガスの透過性が悪くて触媒反応層全面に対する均一なガ
ス供給が難しい。その結果、燃料電池の出力密度が不充
分になり、或いはそれを補うためにセパレータ側に複雑
でコスト高となるガス流路を形成する必要が生じる。
【０００６】さらに、本出願人が特開２００１−２２６
７２３号で提案している金属多孔体は、金属の表面が親
水性であることから水の膜が形成され易く、これをその
まま燃料電池用の電極として使用すると、金属多孔体の
空孔内で水の滞留が生じてガス拡散性や均一反応性に問
題が生じる。
７２３号で提案している金属多孔体は、金属の表面が親
水性であることから水の膜が形成され易く、これをその
まま燃料電池用の電極として使用すると、金属多孔体の
空孔内で水の滞留が生じてガス拡散性や均一反応性に問
題が生じる。
【０００７】そこで、この発明は、ガス透過性能に優
れ、かつ撥水性能の低下が無く、燃料電池用電極などの
耐久性を高めることができる多孔質部材と、その部材の
製造方法及びそれを用いた燃料電池などの電気化学装置
を提供することを課題としている。
れ、かつ撥水性能の低下が無く、燃料電池用電極などの
耐久性を高めることができる多孔質部材と、その部材の
製造方法及びそれを用いた燃料電池などの電気化学装置
を提供することを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明においては、平均孔径が５０μｍ〜１ｍｍ
の３次元網目構造を有する金属多孔体と、撥水性を有す
る有機多孔体膜とを積層して成り、有機多孔体膜の表面
の一部に金属多孔体が露出している多孔質部材を提供す
る。
め、この発明においては、平均孔径が５０μｍ〜１ｍｍ
の３次元網目構造を有する金属多孔体と、撥水性を有す
る有機多孔体膜とを積層して成り、有機多孔体膜の表面
の一部に金属多孔体が露出している多孔質部材を提供す
る。
【０００９】この多孔質部材は、以下に列挙する構成の
ものが特に好ましい。 （１）金属多孔体が、Ｆｅ−Ｃｒ、又はＮｉ−Ｃｒを主
体としたカーボンを含む合金、又はそれに更に、Ｎｉ、
Ｍｏ、Ｃｕ、Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉの中から選ばれた少
なくとも１種の元素を添加した合金で形成されている。 （２）金属多孔体の気孔率が８５％以上である。 （３）有機多孔体膜の平均孔径が５０μｍ以下、かつそ
の膜の気孔率が３０％以上である。
ものが特に好ましい。 （１）金属多孔体が、Ｆｅ−Ｃｒ、又はＮｉ−Ｃｒを主
体としたカーボンを含む合金、又はそれに更に、Ｎｉ、
Ｍｏ、Ｃｕ、Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉの中から選ばれた少
なくとも１種の元素を添加した合金で形成されている。 （２）金属多孔体の気孔率が８５％以上である。 （３）有機多孔体膜の平均孔径が５０μｍ以下、かつそ
の膜の気孔率が３０％以上である。
【００１０】また、この発明においては、金属多孔体と
撥水性を有する有機多孔体膜とを重ね合わせた後、金属
多孔体の元厚みｔ1 と、その金属多孔体の加圧後厚みｔ
2 が、０．３＜ｔ2 ／ｔ1 ＜０．９７の条件を満たすよ
うに加圧成形して前述の多孔質部材を製造する方法と、
その多孔質部材を、高分子電解質膜の両面部にガス拡散
電極として配置した電気化学装置を併せて提供する。
撥水性を有する有機多孔体膜とを重ね合わせた後、金属
多孔体の元厚みｔ1 と、その金属多孔体の加圧後厚みｔ
2 が、０．３＜ｔ2 ／ｔ1 ＜０．９７の条件を満たすよ
うに加圧成形して前述の多孔質部材を製造する方法と、
その多孔質部材を、高分子電解質膜の両面部にガス拡散
電極として配置した電気化学装置を併せて提供する。
【００１１】
【作用】３次元網目構造を有する金属多孔体は、気孔率
を大きくして優れたガス透過性を確保することができ
る。この発明では、その金属多孔体上に撥水性を有する
有機多孔体膜を重ねているため多孔体内での水の滞留が
なくなり、部材内部での水膜形成によるガス透過性の低
下を防止できる。また、この有機多孔体膜は、剥離して
失われることがなく、膜の撥水機能が長期にわたって持
続される。
を大きくして優れたガス透過性を確保することができ
る。この発明では、その金属多孔体上に撥水性を有する
有機多孔体膜を重ねているため多孔体内での水の滞留が
なくなり、部材内部での水膜形成によるガス透過性の低
下を防止できる。また、この有機多孔体膜は、剥離して
失われることがなく、膜の撥水機能が長期にわたって持
続される。
【００１２】さらに、有機多孔体膜の表面の一部に金属
多孔体を露出させたので、部材両面間での電気伝導を確
保でき、以上の機能により、電極基板に要求される電気
特性と耐久性を確保することができる。
多孔体を露出させたので、部材両面間での電気伝導を確
保でき、以上の機能により、電極基板に要求される電気
特性と耐久性を確保することができる。
【００１３】従って、この多孔質部材を、高分子電解質
膜の両面部にガス拡散電極として配置すれば、性能安定
性と耐久性に優れた電気化学装置を実現することができ
る。
膜の両面部にガス拡散電極として配置すれば、性能安定
性と耐久性に優れた電気化学装置を実現することができ
る。
【００１４】なお、金属多孔体の平均孔径を５０μｍ〜
１ｍｍの範囲に設定したのは、以下の理由による。即
ち、平均孔径が５０μｍ未満では空気抵抗が大きく、ガ
スの均一拡散が望み難くなる。また、その平均孔径が１
ｍｍを越えると、高分子電解質膜との接触点が少なくな
って電気抵抗が大きくなる。
１ｍｍの範囲に設定したのは、以下の理由による。即
ち、平均孔径が５０μｍ未満では空気抵抗が大きく、ガ
スの均一拡散が望み難くなる。また、その平均孔径が１
ｍｍを越えると、高分子電解質膜との接触点が少なくな
って電気抵抗が大きくなる。
【００１５】以下は、上記（１）〜（３）の構成を好ま
しいとした理由である。
しいとした理由である。
【００１６】まず、金属多孔体を、Ｆｅ−Ｃｒ又はＮｉ
−Ｃｒを主体とした炭素を含む合金や、それに更にＮ
ｉ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉの中から選ばれ
た少なくとも一種の元素を添加した合金で形成したもの
は、硫酸等の腐食環境においても金属多孔体の溶出を抑
えることができ、電池用電極としての適正が高まる。
−Ｃｒを主体とした炭素を含む合金や、それに更にＮ
ｉ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉの中から選ばれ
た少なくとも一種の元素を添加した合金で形成したもの
は、硫酸等の腐食環境においても金属多孔体の溶出を抑
えることができ、電池用電極としての適正が高まる。
【００１７】また、８５％以上の気孔率を有する金属多
孔体は、十分なガス透過性能を確保できる。その気孔率
が小さくなるほどガスの透過性は悪くなり、燃料電池の
出力密度が不充分になる。
孔体は、十分なガス透過性能を確保できる。その気孔率
が小さくなるほどガスの透過性は悪くなり、燃料電池の
出力密度が不充分になる。
【００１８】有機多孔体膜の気孔率もガスの透過性に影
響を及ぼすので、この膜の気孔率は３０％以上にするの
がよい。また、この有機多孔体膜の平均孔径が５０μｍ
を越えると、部材内に水が浸透して滞留する虞れがあ
り、従って、その対応として有機多孔体膜の平均孔径は
５０μｍ以下にするのがよい。平均孔径の下限は、ガス
の透過に支障を来たさないようにするために１μｍ程度
にするのがよい。
響を及ぼすので、この膜の気孔率は３０％以上にするの
がよい。また、この有機多孔体膜の平均孔径が５０μｍ
を越えると、部材内に水が浸透して滞留する虞れがあ
り、従って、その対応として有機多孔体膜の平均孔径は
５０μｍ以下にするのがよい。平均孔径の下限は、ガス
の透過に支障を来たさないようにするために１μｍ程度
にするのがよい。
【００１９】次に、製造方法の作用について述べる。
【００２０】金属多孔体と有機多孔体膜を重ね合わせて
加圧成形すると、金属多孔体の骨格部が有機多孔体膜を
突き破って表面の一部に露出し、電極としての電気性能
が確保される。従って、有機多孔体膜を用いて撥水性低
下の問題を無くすことが可能になる。
加圧成形すると、金属多孔体の骨格部が有機多孔体膜を
突き破って表面の一部に露出し、電極としての電気性能
が確保される。従って、有機多孔体膜を用いて撥水性低
下の問題を無くすことが可能になる。
【００２１】なお、この方法で金属多孔体の加圧後厚み
ｔ2 と加圧前の元厚みｔ1 の比ｔ2／ｔ1 が０．３未満
になると、金属多孔体の気孔率が小さくなり過ぎ、好ま
しいとした気孔率を確保するのが難しくなる。
ｔ2 と加圧前の元厚みｔ1 の比ｔ2／ｔ1 が０．３未満
になると、金属多孔体の気孔率が小さくなり過ぎ、好ま
しいとした気孔率を確保するのが難しくなる。
【００２２】
【発明の実施の形態】図１に、この発明の多孔質部材の
断面を模式化して示す。図２は、その部材の一部を拡大
して表している。図中２は、３次元網状構造を有する金
属多孔体、３は撥水性を有する有機多孔体膜であり、こ
の２者によって多孔質部材１が構成されている。
断面を模式化して示す。図２は、その部材の一部を拡大
して表している。図中２は、３次元網状構造を有する金
属多孔体、３は撥水性を有する有機多孔体膜であり、こ
の２者によって多孔質部材１が構成されている。
【００２３】この多孔質部材１は、平均孔径が５０μｍ
〜１ｍｍの金属多孔体２と、無数の微細孔を有する有機
多孔体膜３を重ね合わせ、これを加圧成形して作られて
おり、成形時の圧力で金属多孔体２の骨格の自由端（途
切れた端部）２ａが有機多孔体膜３を突き破ってその膜
３の表面の一部に露出している。その金属多孔体の露出
部は、有機多孔体膜３の表面に無数に点在し、その露出
部によって部材１の導電性が確保される。
〜１ｍｍの金属多孔体２と、無数の微細孔を有する有機
多孔体膜３を重ね合わせ、これを加圧成形して作られて
おり、成形時の圧力で金属多孔体２の骨格の自由端（途
切れた端部）２ａが有機多孔体膜３を突き破ってその膜
３の表面の一部に露出している。その金属多孔体の露出
部は、有機多孔体膜３の表面に無数に点在し、その露出
部によって部材１の導電性が確保される。
【００２４】金属多孔体２は、本出願人が特願２０００
−１４００３７号（特開２００１−２２６７２３号）で
提案しているものなどが強度、耐食性、耐熱性に優れて
いて好ましい。特開２００１−２２６７２３号の金属多
孔体は、主としてＦｅ及びＣｒを含む合金から成り、組
織中にＣｒ炭化物及び／又はＦｅＣｒ炭化物が均一分散
した骨格を有する。また、カーボン含有量は０．１％以
上、３．５％以下が好ましいとしており、必要に応じて
Ｎｉ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｐ、Ｂ、Ｓｉ、Ｔｉの中から
選ばれた少なくとも１種の元素を更に添加したものもあ
る。
−１４００３７号（特開２００１−２２６７２３号）で
提案しているものなどが強度、耐食性、耐熱性に優れて
いて好ましい。特開２００１−２２６７２３号の金属多
孔体は、主としてＦｅ及びＣｒを含む合金から成り、組
織中にＣｒ炭化物及び／又はＦｅＣｒ炭化物が均一分散
した骨格を有する。また、カーボン含有量は０．１％以
上、３．５％以下が好ましいとしており、必要に応じて
Ｎｉ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｐ、Ｂ、Ｓｉ、Ｔｉの中から
選ばれた少なくとも１種の元素を更に添加したものもあ
る。
【００２５】カーボンを含むＮｉ−Ｃｒ合金（これは上
記公報には開示されていない）も強度及び耐食性に優れ
ており、金属多孔体２の材料として使用できる。なお、
金属多孔体２は、特開２００１−２２６７２３号公報に
示されるような方法で製造できる。
記公報には開示されていない）も強度及び耐食性に優れ
ており、金属多孔体２の材料として使用できる。なお、
金属多孔体２は、特開２００１−２２６７２３号公報に
示されるような方法で製造できる。
【００２６】有機多孔体膜３は、撥水性は勿論、耐化学
薬品性にも優れるポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦ
Ｅ）などのフッソ系樹脂膜が好ましい。但し、これに限
定されるものではない。
薬品性にも優れるポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦ
Ｅ）などのフッソ系樹脂膜が好ましい。但し、これに限
定されるものではない。
【００２７】以下に、より詳細な実施例を挙げる。
【００２８】−実施例１−表１に示す金属多孔体と、厚
み３０μｍ、平均孔径２．１μｍ、気孔率７０％の撥水
性ＰＴＦＥ多孔体膜を重ねてロールプレスで加圧成形
し、表２の多孔質部材を作製した。そして、その多孔質
部材の電気抵抗（接触抵抗）を測定した。表１のＮo.１
〜Ｎo.７の金属多孔体は、いずれも適量のカーボンを含
んでいる。
み３０μｍ、平均孔径２．１μｍ、気孔率７０％の撥水
性ＰＴＦＥ多孔体膜を重ねてロールプレスで加圧成形
し、表２の多孔質部材を作製した。そして、その多孔質
部材の電気抵抗（接触抵抗）を測定した。表１のＮo.１
〜Ｎo.７の金属多孔体は、いずれも適量のカーボンを含
んでいる。
【００２９】
【表１】
【００３０】
【表２】
【００３１】ロールプレスによる加圧成形は、表１に示
す金属多孔体の元厚みｔ1 が成形後に表２のｔ2 になる
ように行った。加圧により金属多孔体の一部がＰＴＦＥ
多孔体膜を突き破ってその膜の表面に露出するので、加
圧後の金属多孔体厚みは多孔質部材の厚みと等しくな
る。
す金属多孔体の元厚みｔ1 が成形後に表２のｔ2 になる
ように行った。加圧により金属多孔体の一部がＰＴＦＥ
多孔体膜を突き破ってその膜の表面に露出するので、加
圧後の金属多孔体厚みは多孔質部材の厚みと等しくな
る。
【００３２】接触抵抗は、多孔質部材の両面にＣｕ電極
板を１ＭＰａの圧力で押し付けて測定した。
板を１ＭＰａの圧力で押し付けて測定した。
【００３３】ＰＴＦＥ膜は絶縁体であり、金属多孔体と
Ｃｕ電極板との間がその膜で遮られると接触抵抗は著し
く大きくなる。しかし、表２の測定結果はいずれも接触
抵抗が小さくて部材表面層の導電性が確保されており、
この結果から、加圧成形により、金属多孔体がＰＴＦＥ
膜を突き破ってその膜の表面の一部に露出していること
が判る。
Ｃｕ電極板との間がその膜で遮られると接触抵抗は著し
く大きくなる。しかし、表２の測定結果はいずれも接触
抵抗が小さくて部材表面層の導電性が確保されており、
この結果から、加圧成形により、金属多孔体がＰＴＦＥ
膜を突き破ってその膜の表面の一部に露出していること
が判る。
【００３４】−実施例２−高分子電解質膜としてナフィ
オン（デュポン社製、膜厚１５０μｍ）を用い、その膜
の両面に白金触媒を担持したカーボン多孔質体を接合し
たものを用意してそれを挟むように両側に表２の多孔質
部材を配置し、さらに、多孔質部材の外側にカーボン電
極を重ね合わせて固体高分子型燃料電池を作成した。ま
た、比較例として、表１のＮo.７の金属多孔体を有機多
孔体膜を積層せずに用いて同様の燃料電池を作製した。
オン（デュポン社製、膜厚１５０μｍ）を用い、その膜
の両面に白金触媒を担持したカーボン多孔質体を接合し
たものを用意してそれを挟むように両側に表２の多孔質
部材を配置し、さらに、多孔質部材の外側にカーボン電
極を重ね合わせて固体高分子型燃料電池を作成した。ま
た、比較例として、表１のＮo.７の金属多孔体を有機多
孔体膜を積層せずに用いて同様の燃料電池を作製した。
【００３５】これ等の試作品の性能評価として、電池内
に燃料ガスを導入したときの初期セル電圧と１００時間
経過後のセル電圧を測定して経時劣化を調べた。結果を
表３に示す。
に燃料ガスを導入したときの初期セル電圧と１００時間
経過後のセル電圧を測定して経時劣化を調べた。結果を
表３に示す。
【００３６】
【表３】
【００３７】表３から判るように、この発明の多孔質部
材を用いると、良好なガス透過性が維持されて電池性能
の経時劣化が小さく抑えられる。
材を用いると、良好なガス透過性が維持されて電池性能
の経時劣化が小さく抑えられる。
【００３８】
【発明の効果】以上述べたように、この発明の多孔質部
材は、平均孔径を特定した金属多孔体と撥水性を有する
有機多孔体膜を積層し、有機多孔体膜の表面の一部に金
属多孔体の一部を露出させて構成されるので、ガス透過
性に優れ、また、撥水性能の低下が起こらず、かつ表面
の導電性も確保され、燃料電池などの電極に要求される
電気特性と耐久性を得ることができる。
材は、平均孔径を特定した金属多孔体と撥水性を有する
有機多孔体膜を積層し、有機多孔体膜の表面の一部に金
属多孔体の一部を露出させて構成されるので、ガス透過
性に優れ、また、撥水性能の低下が起こらず、かつ表面
の導電性も確保され、燃料電池などの電極に要求される
電気特性と耐久性を得ることができる。
【００３９】なお、金属多孔体の材質を特定したものは
腐食環境においても金属多孔体の溶出を抑えて耐久性を
高めることができる。
腐食環境においても金属多孔体の溶出を抑えて耐久性を
高めることができる。
【００４０】また、金属多孔体の気孔率を８５％以上と
なしたものはガスの透過性をより高めることができ、有
機多孔体膜の平均孔径を５０μｍ以下、その膜の気孔率
を３０％以上となしたものは、部材内での水の滞留を無
くしてガス透過性能を高めることができる。
なしたものはガスの透過性をより高めることができ、有
機多孔体膜の平均孔径を５０μｍ以下、その膜の気孔率
を３０％以上となしたものは、部材内での水の滞留を無
くしてガス透過性能を高めることができる。
【００４１】さらに、この発明の方法によれば、上述し
た多孔質部材を、ロールプレス機などを用いて簡単に生
産性良く製造することができる。
た多孔質部材を、ロールプレス機などを用いて簡単に生
産性良く製造することができる。
【００４２】このほか、この発明の多孔質部材をガス拡
散電極として用いる電気化学装置は、性能の安定化と耐
久性向上を実現できる。
散電極として用いる電気化学装置は、性能の安定化と耐
久性向上を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の多孔質部材の断面の模式図
【図２】同上の多孔質部材の一部を拡大して示す斜視図
１ 多孔質部材
２ 金属多孔体
２ａ 表面に露出した金属多孔体の骨格の自由端
３ 撥水性を有する有機多孔体膜
─────────────────────────────────────────────────────
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）
Ｃ２２Ｃ 19/05 Ｃ２２Ｃ 19/05 Ｊ
38/00 ３０２ 38/00 ３０２Ｚ
38/22 38/22
Ｃ２５Ｂ 11/03 Ｃ２５Ｂ 11/03
Ｈ０１Ｍ 8/10 Ｈ０１Ｍ 8/10
Ｆターム(参考） 4F100 AB01A AB02A AB13A AB16A
AB31A AH00B BA02 DJ00A
DJ00B GB90 JD02 JG01
YY00A YY00B
4K011 AA11 AA17
5H018 AA06 AS01 BB03 CC06 DD01
DD08 EE05 EE10 EE18 HH03
HH04
5H026 AA06 BB02 CX01 CX04 CX05
EE05 EE08 EE19 HH03 HH04
Claims (6)
- 【請求項１】 平均孔径が５０μｍ〜１ｍｍの３次元網
目構造を有する金属多孔体と、撥水性を有する有機多孔
体膜とを積層して成り、有機多孔体膜の表面の一部に金
属多孔体が露出している多孔質部材。 - 【請求項２】 金属多孔体が、Ｆｅ−Ｃｒ、又はＮｉ−
Ｃｒを主体としたカーボンを含む合金、又はそれに更
に、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉの中から
選ばれた少なくとも１種の元素を添加した合金で形成さ
れていることを特徴とする請求項１に記載の多孔質部
材。 - 【請求項３】 金属多孔体の気孔率が８５％以上である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の多孔質部材。 - 【請求項４】 有機多孔体膜の平均孔径が５０μｍ以
下、かつその膜の気孔率が３０％以上であることを特徴
とする請求項１乃至３のいずれかに記載の多孔質部材。 - 【請求項５】 金属多孔体と撥水性を有する有機多孔体
膜とを重ね合わせた後、金属多孔体の元厚みｔ1 と、そ
の金属多孔体の加圧後厚みｔ2 が、０．３＜ｔ2 ／ｔ1
＜０．９７の条件を満たすように加圧成形することを特
徴とする請求項１記載の多孔質部材の製造方法。 - 【請求項６】 請求項１乃至４のいずれかに記載の多孔
質部材を、高分子電解質膜の両面部にガス拡散電極とし
て配置した電気化学装置。
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| JP2002076140A JP3922056B2 (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | 多孔質部材とその製造方法及びそれを用いた固体高分子型燃料電池 |
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| JP3922056B2 JP3922056B2 (ja) | 2007-05-30 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2007027055A (ja) * | 2005-07-21 | 2007-02-01 | Equos Research Co Ltd | 燃料電池及び燃料電池システム |
| WO2007069404A1 (ja) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Kabushiki Kaisha Equos Research | 燃料電池用電極、燃料電池のセル及び燃料電池のスタック |
| JP2009277583A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Mitsubishi Materials Corp | 多孔質金属、多孔質金属の製造方法及び燃料電池用保水部材 |
| JP2009277503A (ja) * | 2008-05-14 | 2009-11-26 | Toyota Motor Corp | 燃料電池および燃料電池スタック |
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-
2002
- 2002-03-19 JP JP2002076140A patent/JP3922056B2/ja not_active Expired - Fee Related
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