JP2013084352A - 燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】樹脂枠付き電解質膜・電極構造体10は、固体高分子電解質膜38を挟持するアノード電極42及びカソード電極40を備える電解質膜・電極構造体34と、前記固体高分子電解質膜38の外周端部38endを周回して設けられる樹脂製枠部材36とを備える。樹脂製枠部材36は、固体高分子電解質膜38の外周端部38endの両面に直接接合される第1樹脂材44a、44bと、前記第1樹脂材44a、44bの外面に接合されるとともに、該第1樹脂材44a、44bよりも融点が高い第2樹脂材46a、46bとを備える。
【選択図】図2
Description
14、16…セパレータ 18a…酸化剤ガス入口連通孔
18b…酸化剤ガス出口連通孔 20a…冷却媒体入口連通孔
20b…冷却媒体出口連通孔 22a…燃料ガス入口連通孔
22b…燃料ガス出口連通孔 24…酸化剤ガス流路
26…燃料ガス流路 28…冷却媒体流路
34…電解質膜・電極構造体 36…樹脂製枠部材
36a、36b…樹脂枠シート 38…固体高分子電解質膜
40…カソード電極 42…アノード電極
36end、38end、40end、42end…外周端部
40a、42a…電極触媒層 40b、42b…ガス拡散層
44a、44b、46a、46b…樹脂材 50a、50b…接合シート
Claims (5)
- 固体高分子電解質膜の両側に、それぞれ電極触媒層とガス拡散層とを有する電極が設けられるとともに、前記ガス拡散層の外周端部から外方に前記固体高分子電解質膜の外周端部が突出する電解質膜・電極構造体と、
前記固体高分子電解質膜の外周を周回して設けられる樹脂製枠部材と、
を備える燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体であって、
前記樹脂製枠部材は、前記固体高分子電解質膜の外周端部に直接接合される第1樹脂材と、
前記第1樹脂材の外面に接合されるとともに、該第1樹脂材よりも融点が高い第2樹脂材と、
を備えることを特徴とする燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体。 - 請求項1記載の燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体において、前記固体高分子電解質膜の外周端部は、前記樹脂製枠部材の外周端部の内側に配置されるとともに、
前記固体高分子電解質膜の外周端部と前記樹脂製枠部材の外周端部との間の領域は、前記第1樹脂材同士が直接接合されることを特徴とする燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体。 - 固体高分子電解質膜の両側に、それぞれ電極触媒層とガス拡散層とを有する電極が設けられるとともに、前記ガス拡散層の外周端部から外方に前記固体高分子電解質膜の外周端部が突出する電解質膜・電極構造体と、
前記固体高分子電解質膜の外周を周回して設けられる樹脂製枠部材と、
を備える燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体の製造方法であって、
第1樹脂材と前記第1樹脂材よりも融点が高い第2樹脂材とを接合し、一対の前記樹脂製枠部材を作製する工程と、
各樹脂製枠部材の前記第1樹脂材により、前記固体高分子電解質膜の外周端部を直接挟持した状態で、前記第1樹脂材の融点よりも高温で且つ前記第2樹脂材の融点未満の温度を付与することによって、一対の前記樹脂製枠部材と前記固体高分子電解質膜とを一体に接合する工程と、
を有することを特徴とする燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体の製造方法。 - 請求項3記載の製造方法において、前記固体高分子電解質膜の外周端部は、前記樹脂製枠部材の外周端部の内側に配置されるとともに、
前記固体高分子電解質膜の外周端部と前記樹脂製枠部材の外周端部との間の領域は、前記第1樹脂材同士が直接接合されることを特徴とする燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体の製造方法。 - 請求項3又は4記載の製造方法において、前記樹脂製枠部材には、それぞれ燃料ガス、酸化剤ガス及び冷媒体を流通させる複数の連通孔が貫通形成されることを特徴とする燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体の製造方法。
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