JP2010129247A - Method for manufacturing electrode stack of fuel cell - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電解質膜の表面に電極触媒層を形成する燃料電池電極積層体の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a fuel cell electrode laminate in which an electrode catalyst layer is formed on the surface of an electrolyte membrane.
従来、燃料電池における電解質膜の表面に電極触媒層を形成する際、所定の電極形状に切り抜いたマスキングフィルムを電解質膜上に設け、このマスキングフィルムの上から触媒ペーストを塗布し、塗布後にマスキングフィルムを剥がすようにしている。
ところで、上記した従来のものは、触媒ペーストを塗布する際に、電解質膜の電極形状部分の周縁のマスキングフィルム上にもその一部が塗布され、この一部の触媒ペーストが電解質膜上のペースト電極と連続したものとなりやすい。このため、触媒ペーストを塗布した後にマスキングフィルムを剥がす際には、上記マスキングフィルム上の触媒ペーストとともに電解質膜上の触媒ペーストも一緒に剥がれる恐れがあるので、電池電極の品質低下を招く恐れがある。 By the way, in the above-mentioned conventional one, when applying the catalyst paste, a part thereof is also applied on the masking film at the periphery of the electrode-shaped portion of the electrolyte membrane, and this part of the catalyst paste is paste on the electrolyte membrane. It tends to be continuous with the electrode. For this reason, when the masking film is peeled off after the catalyst paste is applied, the catalyst paste on the electrolyte membrane may be peeled off together with the catalyst paste on the masking film, which may cause deterioration of the quality of the battery electrode. .
そこで、本発明は、電解質膜の表面に電極を形成する際の電極品質の低下を抑えることを目的としている。 Therefore, an object of the present invention is to suppress deterioration of electrode quality when an electrode is formed on the surface of an electrolyte membrane.
本発明は、電解質膜の表面に、マスキングフィルム本体とシール材用フィルムとからなる二層構造のマスキングフィルムを設け、この二層構造のマスキングフィルムの上から電解質膜上に電極触媒層となる触媒ペーストを塗布した後、マスキングフィルム本体をシール材用フィルムから剥がすことを特徴とする。 The present invention provides a two-layered masking film comprising a masking film body and a sealing material film on the surface of an electrolyte membrane, and a catalyst that becomes an electrode catalyst layer on the electrolyte membrane from the two-layered masking film. After the paste is applied, the masking film main body is peeled off from the sealing material film.
本発明によれば、触媒ペーストを塗布する際に、二層構造のマスキングフィルムを電解質膜の表面に設けているので、このマスキングフィルムの表面と電解質膜の表面との間の段差が大きくなる。このため、二層構造のマスキングフィルムの上から触媒ペーストを塗布しても、電解質膜の電極形状部分の周縁のマスキングクフィルム本体上に塗布される一部の触媒ペーストと、電解質膜上の触媒ペーストとが連続したものとなりにくく、したがって、二層構造としたマスキングフィルムのうちマスキングフィルム本体のみを剥がすことで、必要とする電極部分の触媒ペーストの剥がれを抑制でき、電解質膜の表面に電極を形成する際の電極品質の低下を抑えることができる。また、マスキングフィルム本体のみを剥がすことで、シール材用フィルムが電解質膜の周縁表面上に残り、これがシール材となるので、後工程でのシール材を設ける工程を省略でき、製造工程が簡略化する。 According to the present invention, when the catalyst paste is applied, the masking film having a two-layer structure is provided on the surface of the electrolyte membrane, so that the level difference between the surface of the masking film and the surface of the electrolyte membrane is increased. For this reason, even if a catalyst paste is applied on the masking film having a two-layer structure, a part of the catalyst paste applied on the masking film body at the periphery of the electrode-shaped portion of the electrolyte membrane and the catalyst on the electrolyte membrane It is difficult for the paste to become continuous, and therefore, by peeling only the masking film main body out of the two-layered masking film, it is possible to prevent the catalyst paste from peeling off at the required electrode part, and to place the electrode on the surface of the electrolyte membrane. It is possible to suppress the deterioration of the electrode quality when forming. Also, by removing only the masking film body, the film for sealing material remains on the peripheral surface of the electrolyte membrane, which becomes the sealing material, so the process of providing the sealing material in the subsequent process can be omitted, and the manufacturing process is simplified To do.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1,図2は、本発明の一実施形態に係わる燃料電池電極の製造方法を示す模式図であり、図1はアノード側、図2はカソード側のそれぞれの電極について示している。本実施形態では、図3(a)に示すように、電解質膜としての固体高分子電解質膜(以下、単に電解質膜と呼ぶ)1の一方の面にアノードガスケット3を、他方の面にカソードガスケット5をそれぞれ接合して設けた積層体7を製造するものである。これら、アノードガスケット3及びカソードガスケット5はシール材用フィルムを構成している。
1 and 2 are schematic views showing a method of manufacturing a fuel cell electrode according to one embodiment of the present invention. FIG. 1 shows the electrode on the anode side, and FIG. 2 shows the electrode on the cathode side. In this embodiment, as shown in FIG. 3A, an
これら各ガスケット3,5は、図4(a)に示す形状にトリム成形する。すなわち、各ガスケット3,5は、外形が例えば長方形であり、枠形状の外周部3a,5aを残して中央部分が切り抜かれ長方形状の電極形成領域3b,5bを形成するとともに、電極形成領域3b,5bの両側部分に貫通孔3c,5cを複数形成する。これら複数の貫通孔3c,5cは、水素ガス,酸化剤ガス及び冷却水のそれぞれのマニホールドを構成するものであり、水素ガス,酸化剤ガス及び冷却水の3つの流体の入口部と出口部に相当し、したがって全部で6個形成してある。
Each of these
ここで、本実施形態では、図4(b)に拡大して示すように、各ガスケット3,5における外周部3a,5aの内周縁3d,5dを、内周縁3d,5dに沿って波形の凹凸形状としている。なお、各ガスケット3,5は、厚さが20μmのPEN(ポリエチレンナフタレート)製で、電解質膜1に接合する側の面にあらかじめ厚さ10μmの粘着剤を塗布してある。
Here, in the present embodiment, as shown in an enlarged view in FIG. 4B, the inner
図1(a)及び図2(a)に示すように、アノード側,カソード側の各ガスケット3,5の上記粘着剤を塗布した側と反対側の面には、厚さ75μmのマスキングフィルム本体9,11を、厚さ1μmの接着層のタック性接着剤でそれぞれ接着している。なお、この接着状態は、後述するようにマスキングフィルム本体9,11を各ガスケット3,5から引き剥がす必要があるので、容易に引き剥がすことができるようにしてある。また、これらマスキングフィルム本体9,11は、各ガスケット3,5の前記図4(a)に示した電極形成領域3b,5bの外形とほぼ整合する長方形状の開口部9a,11aを備えている。
As shown in FIG. 1 (a) and FIG. 2 (a), the masking film main body having a thickness of 75 μm is formed on the surface of each of the
上記図1(a)のアノードガスケット3とマスキングフィルム本体9とでアノード側の二層のマスキングフィルム13を構成し、上記図2(a)のカソードガスケット5とマスキングフィルム本体11とでカソード側の二層のマスキングフィルム15を構成している。
The anode gasket 3 and the
次に、図1のアノード側について説明する。図1(b)に示すように、電解質膜1の一方の面に、二層のマスキングフィルム13を、アノードガスケット3が電解質膜1側となるようにして接合する。また、電解質膜1の他方の面には補強用シートとしてのバックシート17を接合する。このバックシート17は、低熱収縮PETフィルム(厚さ100μm〜300μm)と、再剥離耐熱粘着層(厚さ5μm)と、低熱収縮極薄PETフィルム(厚さ12μm)とからなる(例えば、商品名:パナプロテクトET、パナック株式会社製が適用材料)。
Next, the anode side in FIG. 1 will be described. As shown in FIG. 1B, a two-
そして、上記図1(b)のように電解質膜1を中心としてその両側に二層のマスキングフィルム13とアノードガスケット3とをそれぞれ接合した状態で、加熱プレスかあるいはホットローラにて両側から加熱・加圧してこれらを接合する。
Then, as shown in FIG. 1 (b), with the
その後、図1(c)に示すように、マスキングフィルム13(マスキングフィルム本体9)上から触媒ペーストを塗布する。このとき、アノードガスケット3の電極形成領域3bに対応する位置の電解質膜1上に、触媒ペーストを塗布して電極触媒層であるアノード触媒層19を形成するが、マスキングフィルム本体9の開口部9aの周縁の上面にも触媒ペーストの一部が塗布されて余剰ペースト21が形成される。
この余剰ペースト21と電解質膜1上の触媒ペースト(アノード触媒層19)との間は、二層構造のマスキングフィルム13(マスキングフィルム本体9及びアノードガスケット3)によって比較的大きな段差が形成されるので、これら両者は連続せずに互いに離間した状態となりやすい。
Then, as shown in FIG.1 (c), a catalyst paste is apply | coated from on the masking film 13 (masking film main body 9). At this time, a catalyst paste is applied on the
A relatively large step is formed between the
次に、図1(d)のように、マスキングフィルム本体9をアノードガスケット3から引き剥がす。これにより、電解質膜1の一方の面にアノード触媒層19を形成するとともに、その周囲の電解質膜1上にアノードガスケット3を設けたことになり、アノード側の電極触媒層の形成作業が終了する。
Next, as shown in FIG. 1 (d), the
次に、図2のカソード側について説明する。まず、図2(b)に示すように、前記図1(d)のマスキングフィルム本体9を引き剥がした状態から、この引き剥がした側に補強用凸状シートとしての凸状バックシート23を接合する。この凸状バックシート23は、アノードガスケット3の電極形成領域3bに入り込む凸部23aを有しており、アノードガスケット3の前記図1に示したバックシート17と同一材質かつ同一厚さ(凸部23aを含まない厚さ)でよい。
Next, the cathode side in FIG. 2 will be described. First, as shown in FIG. 2B, from the state in which the masking film
その後、図2(c)に示すように、バックシート17を電解質膜1から引き剥がし、この引き剥がした側の電解質膜1の表面に、図2(a)に示してある二層のマスキングフィルム15を、図2(d)のようにカソードガスケット5が電解質膜1側となるように接合する。このとき、加熱プレスかあるいはホットローラにて両側から加熱・加圧してこれらを接合する。
Thereafter, as shown in FIG. 2 (c), the
続いて、図2(e)に示すように、マスキングフィルム15(マスキングフィルム本体11)上から触媒ペーストを塗布する。このとき、カソードガスケット5の電極形成領域5bに対応する位置の電解質膜1上に、触媒ペーストを塗布して電極触媒層であるカソード触媒層25を形成するが、マスキングフィルム本体11の開口部11aの周縁の上面にも触媒ペーストが塗布されて余剰ペースト27が形成される。
Then, as shown in FIG.2 (e), a catalyst paste is apply | coated from on the masking film 15 (masking film main body 11). At this time, a catalyst paste is applied on the
この余剰ペースト27と電解質膜1上の触媒ペースト(カソード触媒層25)との間は、二層構造のマスキングフィルム15(マスキングフィルム本体11及びカソードガスケット5)によって比較的大きな段差が形成されるので、これら両者は連続せずに互いに離間した状態となりやすい。
A relatively large step is formed between the
次に、図2(e)の状態から、バックシート23をアノードガスケット3及び電解質膜1から引き剥がすとともに、マスキングフィルム本体11をカソードガスケット5から引き剥がし、さらに規定の製品長さにカットすることで、前記図3(a)に示した積層体7が完成する。
Next, from the state of FIG. 2 (e), the
この積層体7は、図3(b)に示すように、アノードガスケット3及びカソードガスケット5の外側にキャリアシールと呼ばれる支持部材29,31を配置し、さらにアノード触媒層19及びカソード触媒層25上にガス拡散層となるGDL33,35を配置する。これにより、燃料電池用MEA(膜電極接合体)36が完成する。
As shown in FIG. 3 (b), the
上記したように本実施形態では、図1(c)の状態からマスキングフィルム本体9を引き剥がす際に、マスキングフィルム本体9上の余剰ペースト21は、アノード触媒層19との間に、マスキングフィルム本体9及びアノードガスケット3による段差が形成されている。このため、余剰ペースト21とアノード触媒層19とは、連続せずに互いに離間した状態となりやすい。したがって、この離間状態でマスキングフィルム本体9をアノードガスケット3から引き剥がしても、アノード触媒層19が一緒に剥がれることを抑制でき、電解質膜1の一方の面に電極(アノード)を形成する際の電極品質の低下を抑えることができる。
As described above, in this embodiment, when the masking film
同様にして、図2(e)の状態からマスキングフィルム本体11を引き剥がす際に、マスキングフィルム本体11上の余剰ペースト27は、カソード触媒層25との間に、マスキングフィルム本体11及びカソードガスケット5による段差が形成されているので、これら両者は連続せずに互いに離間した状態となりやすい。したがって、この離間状態でマスキングフィルム本体11をアノードガスケット5から引き剥がしても、カソード触媒層25が一緒に剥がれることを抑制でき、電解質膜1の他方の表面に電極(カソード)を形成する際の電極品質の低下を抑えることができる。
Similarly, when the
また、本実施形態で製造した積層体7は、二層構造としたマスキングフィルム13(15)のうちシール材用フィルム3(5)が電解質膜1の周縁に残り、これがシール材となるので、後工程でのシール材を設ける工程を省略でき、製造工程を簡略化することができる。
また、図1(b)の状態でアノード側の触媒ペーストを塗布するときには、補強用のバックシート17を塗布側と反対側に設けてあるので、電解質膜1の皺発生を抑制でき、塗布作業の効率化及び積層体7の高品質化を達成することができる。
Moreover, since the
Further, when the anode side catalyst paste is applied in the state of FIG. 1B, the reinforcing back
同様にして、図2(d)の状態でカソード側の触媒ペーストを塗布するときには、補強用の凸状バックシート23を塗布側と反対側に設けてあるので、電解質膜1の皺発生を抑制でき、塗布作業の効率化及び積層体7の高品質化を達成することができる。このとき、凸状バックシート23は、アノード触媒層19に接触するようにアノードガスケット3の電極形成領域3b内に向けて突出する凸部23aを備えているので、アノードガスケット3を設けた後であっても、補強用シートとしての機能を発揮でき、電解質膜1の皺発生を抑制できる。
Similarly, when the cathode-side catalyst paste is applied in the state of FIG. 2D, the reinforcing
このように、本実施形態では、アノード側の電極を形成するときの触媒ペースト塗布時であっても、またアノード側の電極形成後のカソード側の電極を形成するときの触媒ペースト塗布時であっても、厚さが100μm〜300μmのバックシート17もしくは凸状バックシート23を備えている。このため、電解質膜1や電解質膜1に接合してあるガスケット3,5などを含む接合体の皴やうねり、変形を抑制でき、高品質な積層体7を製造することができる。
Thus, in this embodiment, even when the catalyst paste is applied when forming the anode side electrode, it is also when the catalyst paste is applied when forming the cathode side electrode after forming the anode side electrode. However, the
また、本実施形態では、図4(b)に示したように、各ガスケット3,5における電極形成領域3b,5bの外側の外周部3a,5aの内周縁3d,5dを波形の凹凸形状としているので、内周縁3d,5dの周長が、直線状とした場合に比較して長くなる。
例えば、波形状を、半円形状を繰り返す形状とすれば、直線状とした場合に対し1.57(π/2)倍長くなる。これにより、圧縮された状態の各ガスケット3,5における内周縁3d,5dの電解質膜1に作用する荷重が分散され、直線状とした場合に比較して1/1.57に荷重が減少する。この結果、内周縁3d,5dの電解質膜1への食い込み量が低減するので、電解質膜1の部分的な薄肉化を抑制できて、電解質膜1の強度低下を抑制することができ、高品質な燃料電池用MEA36ひいては燃料電池を製造することが可能となる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 4B, the inner
For example, if the wave shape is a shape that repeats a semicircular shape, the wave shape is 1.57 (π / 2) times longer than a straight shape. As a result, the load acting on the
また、燃料電池の運転時に、アノード,カソード間での差圧によるストレスが加わりやすい反応ガスの入口部,出口部(例えば図4(a)のA部,B部)付近や、運転時に温度の上がりやすい反応面中央に対応する部位(例えば図4(a)のC部,D部)付近については、他の部位よりも波形状を細かく形成して、周長をより長くしてもよい。これにより、上記ストレスが加わりやすい部位での荷重をより分散でき、各ガスケット3,5における内周縁3d,5dの電解質膜1への食い込み量をより低減することができる。
In addition, during operation of the fuel cell, the reaction gas is likely to be stressed due to the pressure difference between the anode and the cathode. In the vicinity of the inlet and outlet of the reaction gas (for example, A and B in FIG. 4A), In the vicinity of the part corresponding to the center of the reaction surface that is likely to rise (for example, part C and part D in FIG. 4A), the peripheral length may be made longer by forming the wave shape finer than other parts. Thereby, the load in the part where the stress is easily applied can be further dispersed, and the amount of biting into the
また、上記図4(a)のA部,B部で示す反応ガスの入口部,出口部付近や、図4(a)のC部,D部で示す反応面中央に対応する部位付近のみに、凹凸形状を設定してもよい。これにより、特にストレスが加わりやすい部位での荷重を分散でき、各ガスケット3,5における特にストレスが加わりやすい部位での内周縁3d,5dの電解質膜1への食い込み量を低減することができる。
Further, only in the vicinity of the reaction gas inlet and outlet portions shown by the A and B portions in FIG. 4A and near the site corresponding to the reaction surface center shown by the C and D portions in FIG. The uneven shape may be set. Thereby, it is possible to disperse the load at a portion where stress is particularly likely to be applied, and to reduce the amount of biting into the
なお、上記した波形状の凹凸形状に代えて、矩形や鋸歯などの凹凸形状により内周縁3d,5dの周長を長くしてもよい。
In addition, instead of the above-described wave-shaped uneven shape, the peripheral lengths of the inner
また、図5に示すように、各ガスケット3,5の内周縁3d,5dを円弧形状とすることで、内周縁3d,5dの電解質膜1への食い込み量を低減させて、電解質膜1の強度低下を抑制することもできる。この際、図5(a)に示すレーザ加工ヘッド37から照射するレーザ光39や、図5(b)に示す熱板あるいは熱線などの発熱源41からの放射熱43によって内周縁3d,5dを溶融させることで、溶融表面を表面張力によりR形状(円弧形状)とすることができる。
Further, as shown in FIG. 5, the inner
なお、上記図5に示した内周縁3d,5dの円弧形状は、少なくとも電解質膜1に接触する側のみ形成するようにしてもよい。また、上記円弧形状と、前記図4(b)に示した凹凸形状を組み合わせてもよい。
The arc shape of the inner
次に、前記図3(a)に示した積層体7の製造工程ついて図6の簡略化した製造装置を用いて説明する。図1(a)に示すアノード側の二層のマスキングフィルム13を構成するマスキングフィルム本体9はフィルム供給部45から供給されて、その下流のカット手段47により、中央部分を切り抜くようにカットして開口部9aを形成すべくトリム成形する。一方、二層のマスキングフィルム13におけるアノードガスケット3は、ガスケット供給部49から供給されて、その下流のカット手段51により、図4(a)のように電極形成領域3b及び貫通孔3cを形成すべくトリム成形する。
Next, the manufacturing process of the
なお、カット手段47,51としては、本実施形態ではトムソン刃を用いて打ち抜くが、これに限ることはなく、例えばレーザ加工によって切断してもよい。 In this embodiment, the cutting means 47 and 51 are punched using a Thomson blade. However, the cutting means 47 and 51 is not limited to this, and may be cut by laser processing, for example.
上記それぞれトリム成形したマスキングフィルム本体9とアノードガスケット3は、図示しない接着剤塗布手段によって塗布したタック性接着剤により互いに接着し一体化して二層のマスキングフィルム13とする。そしてこの二層のマスキングフィルム13と、膜供給部53から供給する電解質膜1と、バックシート供給部55から供給するバックシート17とを、その下流側のホットローラなどの圧着手段57によって互いに加圧接合する(図1(b))。
The trimmed
上記圧着手段57の下流の塗工手段59では、電解質膜1上に触媒ペーストを塗布してアノード触媒層19を形成し(図1(c))、その後、ヒータなどの乾燥手段61によって塗布した触媒ペーストを乾燥させる。乾燥後は、剥離手段63によってマスキングフィルム本体9をアノードガスケット3から引き剥がし(図1(d))、引き剥がしたマスキングフィルム本体9はローラ65に巻き取る。
In the coating means 59 downstream of the pressure-bonding means 57, a catalyst paste is applied on the
続いて、その下流側で、バックシート供給手段67から凸状バックシート23を供給し、この凸状バックシート23を上流側から送られてくるアノードガスケット3及びアノード触媒層19上に接合し(図2(b))、その後、剥離手段69によってバックシート17を電解質膜1から引き剥がし(図2(c))、引き剥がした電解質膜1はローラ71に巻き取る。
Subsequently, on the downstream side, the
さらに、その下流側では、カソード側の二層のマスキングフィルム15を構成するマスキングフィルム本体11がフィルム供給部73から供給されて、その下流の前記カット手段47と同様のカット手段75により、中央部分を切り抜くようにカットして開口部11aを形成すべくトリム成形する。一方、二層のマスキングフィルム15におけるカソードガスケット5は、ガスケット供給部77から供給されて、その下流の前記カット手段51と同様のカット手段79により、図4(a)のように電極形成領域5b及び貫通孔5cを形成すべくトリム成形する。
Further, on the downstream side, the masking
上記それぞれトリム成形したマスキングフィルム本体11とカソードガスケット5は、図示しない接着剤塗布手段によって塗布したタック性接着剤によって互いに接着して一体化して二層のマスキングフィルム15とする。そしてこの二層のマスキングフィルム15を、上記バックシート17を剥がした電解質膜1上に供給し、これらを前記したアノードガスケット3及び凸状バックシート23とともにホットローラなどの圧着手段81によって加圧接合する(図2(d))。
The
上記圧着手段81の下流の塗工手段83では、電解質膜1上に触媒ペーストを塗布してカソード触媒層25を形成し(図2(e))、その後、ヒータなどの乾燥手段85によって塗布した触媒ペーストを乾燥させる。乾燥後は、剥離手段87によってマスキングフィルム本体11及び凸状バックシート23を引き剥がし、これら引き剥がしたマスキングフィルム本体11及び凸状バックシート23はローラ89及び91にそれぞれ巻き取る。
In the coating means 83 downstream of the pressure bonding means 81, a catalyst paste is applied on the
なお、前記した塗工手段59,83としては、スプレー,ダイコータ,スクリーン印刷、バーコータなど特に限定するものではない。 The coating means 59 and 83 are not particularly limited, such as spray, die coater, screen printing, and bar coater.
上記マスキングフィルム本体11及び凸状バックシート23を引き剥がした後の電解質膜1とその両側のガスケット3,5とからなる三層の連続した帯状積層体は、剥離手段87の下流側のトリミング手段93によって規定の大きさ(長さ)にカットして前記図3(a)に示した積層体7とする。
A three-layer continuous strip-shaped laminate composed of the
なお、上記実施形態では、アノード電極層19を先に形成しているが、カソード電極層25を先に形成するようにしてもよい。
In the above embodiment, the
1 固体高分子電解質膜(電解質膜)
3 アノードガスケット(シール材用フィルム)
3d アノードガスケットの内周縁
5 カソードガスケット(シール材用フィルム)
5d カソードスケットの内周縁
9,11 マスキングフィルム本体
13,15 二層構造のマスキングフィルム
17 バックシート(補強用シート)
19 アノード触媒層(電極触媒層)
23 凸状バックシート(補強用凸状シート)
25 カソード触媒層(電極触媒層)
1 Solid polymer electrolyte membrane (electrolyte membrane)
3 Anode gasket (film for sealing material)
3d Inner peripheral edge of
5d Inner peripheral edge of
19 Anode catalyst layer (electrode catalyst layer)
23 Convex Back Sheet (Convex Convex Sheet)
25 Cathode catalyst layer (electrode catalyst layer)
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Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012036007A1 (en) * | 2010-09-13 | 2012-03-22 | 凸版印刷株式会社 | Membrane electrode assembly, method for producing membrane electrode assembly, and fuel battery |
KR101147199B1 (en) | 2010-07-22 | 2012-05-25 | 삼성에스디아이 주식회사 | Membrane-electrode assembly, and fuel cell stack and fablicating mthod of membrane-electrode assembly |
WO2012124518A1 (en) | 2011-03-15 | 2012-09-20 | 凸版印刷株式会社 | Manufacturing method and manufacturing device for membrane electrode assembly for polymer electrolyte fuel cell, and polymer electrolyte fuel cell |
JP2014013768A (en) * | 2013-09-04 | 2014-01-23 | Dainippon Printing Co Ltd | Method for manufacturing membrane-catalyst layer assembly |
JP2014186947A (en) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Dainippon Printing Co Ltd | Electrolyte membrane with support base material, manufacturing method thereof, and method of manufacturing catalyst layer-electrolyte membrane laminate using the electrolyte membrane with support base material |
JP2017100110A (en) * | 2015-12-04 | 2017-06-08 | 東京応化工業株式会社 | Functional membrane manufacturing system, functional membrane manufacturing method, fuel cell manufacturing system and fuel cell manufacturing method |
JP2018101580A (en) * | 2016-12-21 | 2018-06-28 | エムテックスマート株式会社 | Method for forming electrode of pefc type fuel cell, and fuel cell |
JP2018125247A (en) * | 2017-02-03 | 2018-08-09 | エムテックスマート株式会社 | Method of manufacturing membrane/electrode assembly of pefc type fuel cell |
WO2019035424A1 (en) * | 2017-08-17 | 2019-02-21 | エムテックスマート株式会社 | Method for manufacturing catalyst-forming electrolyte membrane for pefc fuel cell |
CN112825360A (en) * | 2019-11-15 | 2021-05-21 | 株式会社斯库林集团 | Apparatus and method for manufacturing membrane electrode assembly with auxiliary gasket |
KR20220035028A (en) * | 2019-07-17 | 2022-03-21 | 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 | A method for manufacturing a sub-gasket-forming membrane electrode assembly, an apparatus for manufacturing a sub-gasket-forming membrane electrode assembly, and a sub-gasket base material |
CN115020725A (en) * | 2022-06-08 | 2022-09-06 | 安徽明天氢能科技股份有限公司 | Preparation process of long-life membrane electrode |
JP2023074174A (en) * | 2021-11-17 | 2023-05-29 | エムテックスマート株式会社 | Manufacturing method of fuel battery, manufacturing method of membrane electrode assembly, membrane electrode assembly, composite of membrane electrode assembly and air-permeability base material, and fuel battery |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006339022A (en) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Dainippon Printing Co Ltd | Electrolyte membrane-electrode assembly with mask film for solid polymer fuel cell, and method of manufacturing same |
JP2007035612A (en) * | 2005-06-20 | 2007-02-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacturing method of membrane-electrode assembly |
-
2008
- 2008-11-26 JP JP2008300354A patent/JP5343529B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006339022A (en) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Dainippon Printing Co Ltd | Electrolyte membrane-electrode assembly with mask film for solid polymer fuel cell, and method of manufacturing same |
JP2007035612A (en) * | 2005-06-20 | 2007-02-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacturing method of membrane-electrode assembly |
Cited By (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9954242B2 (en) | 2010-07-22 | 2018-04-24 | Kolon Industries, Inc. | Membrane-electrode assembly with a protective layer, and fuel cell stack and fabricating method of membrane-electrode assembly |
KR101147199B1 (en) | 2010-07-22 | 2012-05-25 | 삼성에스디아이 주식회사 | Membrane-electrode assembly, and fuel cell stack and fablicating mthod of membrane-electrode assembly |
WO2012036007A1 (en) * | 2010-09-13 | 2012-03-22 | 凸版印刷株式会社 | Membrane electrode assembly, method for producing membrane electrode assembly, and fuel battery |
JPWO2012036007A1 (en) * | 2010-09-13 | 2014-02-03 | 凸版印刷株式会社 | Membrane electrode assembly, method for manufacturing membrane electrode assembly, and fuel cell |
JP5831454B2 (en) * | 2010-09-13 | 2015-12-09 | 凸版印刷株式会社 | Membrane electrode assembly, method for manufacturing membrane electrode assembly, and fuel cell |
WO2012124518A1 (en) | 2011-03-15 | 2012-09-20 | 凸版印刷株式会社 | Manufacturing method and manufacturing device for membrane electrode assembly for polymer electrolyte fuel cell, and polymer electrolyte fuel cell |
JP2014186947A (en) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Dainippon Printing Co Ltd | Electrolyte membrane with support base material, manufacturing method thereof, and method of manufacturing catalyst layer-electrolyte membrane laminate using the electrolyte membrane with support base material |
JP2014013768A (en) * | 2013-09-04 | 2014-01-23 | Dainippon Printing Co Ltd | Method for manufacturing membrane-catalyst layer assembly |
JP2017100110A (en) * | 2015-12-04 | 2017-06-08 | 東京応化工業株式会社 | Functional membrane manufacturing system, functional membrane manufacturing method, fuel cell manufacturing system and fuel cell manufacturing method |
JP2018101580A (en) * | 2016-12-21 | 2018-06-28 | エムテックスマート株式会社 | Method for forming electrode of pefc type fuel cell, and fuel cell |
WO2018116875A1 (en) * | 2016-12-21 | 2018-06-28 | エムテックスマート株式会社 | Method for forming electrode of pefc-type fuel cell, and fuel cell |
CN110100341B (en) * | 2016-12-21 | 2022-08-26 | 玛太克司马特股份有限公司 | Method for forming electrode of PEFC type fuel cell and fuel cell |
CN110100341A (en) * | 2016-12-21 | 2019-08-06 | 玛太克司马特股份有限公司 | The electrode forming method and fuel cell of PEFC type fuel cell |
WO2018143179A1 (en) * | 2017-02-03 | 2018-08-09 | エムテックスマート株式会社 | Method for manufacturing membrane/electrode assembly of pefc-type fuel cell |
JP2018125247A (en) * | 2017-02-03 | 2018-08-09 | エムテックスマート株式会社 | Method of manufacturing membrane/electrode assembly of pefc type fuel cell |
JP2019036476A (en) * | 2017-08-17 | 2019-03-07 | エムテックスマート株式会社 | Manufacturing method of catalyst-forming electrolyte membrane for pefc fuel cell |
WO2019035424A1 (en) * | 2017-08-17 | 2019-02-21 | エムテックスマート株式会社 | Method for manufacturing catalyst-forming electrolyte membrane for pefc fuel cell |
CN111033849A (en) * | 2017-08-17 | 2020-04-17 | 玛太克司马特股份有限公司 | Method for manufacturing catalyst-formed electrolyte membrane for PEFC type fuel cell |
CN111033849B (en) * | 2017-08-17 | 2023-06-20 | 玛太克司马特股份有限公司 | Method for manufacturing fuel cell and fuel cell |
KR20220035028A (en) * | 2019-07-17 | 2022-03-21 | 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 | A method for manufacturing a sub-gasket-forming membrane electrode assembly, an apparatus for manufacturing a sub-gasket-forming membrane electrode assembly, and a sub-gasket base material |
KR102564101B1 (en) | 2019-07-17 | 2023-08-04 | 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 | Method for manufacturing a membrane electrode assembly with a sub-gasket, apparatus for manufacturing a membrane-electrode assembly with a sub-gasket, and substrate for a sub-gasket |
CN112825360A (en) * | 2019-11-15 | 2021-05-21 | 株式会社斯库林集团 | Apparatus and method for manufacturing membrane electrode assembly with auxiliary gasket |
CN112825360B (en) * | 2019-11-15 | 2024-04-12 | 株式会社斯库林集团 | Apparatus and method for manufacturing membrane electrode assembly with auxiliary gasket |
JP2023074174A (en) * | 2021-11-17 | 2023-05-29 | エムテックスマート株式会社 | Manufacturing method of fuel battery, manufacturing method of membrane electrode assembly, membrane electrode assembly, composite of membrane electrode assembly and air-permeability base material, and fuel battery |
CN115020725A (en) * | 2022-06-08 | 2022-09-06 | 安徽明天氢能科技股份有限公司 | Preparation process of long-life membrane electrode |
CN115020725B (en) * | 2022-06-08 | 2023-08-22 | 安徽明天氢能科技股份有限公司 | Preparation process of long-life membrane electrode |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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