JP4514027B2 - 燃料電池セル、および燃料電池 - Google Patents
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Description
電解質膜、前記電解質膜を挟む、触媒層およびガス拡散層からなる一対の電極、前記電極の一方に酸化剤ガスを供給する溝状のガス流路を有するカソード側導電性セパレータ並びに前記電極の他方に燃料ガスを供給する溝状のガス流路を有するアノード側導電性セパレータを具備し、
少なくとも一方の前記導電性セパレータは、前記ガス拡散層の周辺端部に対面する部分のうち、前記ガス流路以外の部分に凹部が形成されている、燃料電池セルである。
第2の本発明は、
少なくとも前記ガス流路の入口および前記ガス流路の出口のいずれかにおいて、前記凹部と前記ガス流路とは、所定の距離離れている、第1の本発明の燃料電池セルである。
第3の本発明は、
前記ガス流路の入口および前記ガス流路の出口のそれぞれにおいて、前記凹部と前記ガス流路とは、所定の距離離れている、第2の本発明の燃料電池セルである。
第4の本発明は、
前記凹部は、前記ガス流路の全ての部分に対して離れている、第3の本発明の燃料電池セルである。
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2について、図10を参照して記載する。燃料電池を製造する際、高分子電解質膜21、触媒層22a、22b、およびガス拡散層23a、23bを熱圧着等によりあらかじめ一体化しておく。そしてこの一体化されたものをセパレータ16a、16b、およびガスケット25と組み合わせて積層することが一般的に行われている。この一体化の工程において、ガス拡散層23a、23bの周辺端部50に圧力がかかれば、同様に高分子電解質膜21の損傷が起こりやすくなる。したがって、この一体化の工程においても、ガス拡散層23a、23bの周辺端部50に強い圧力をかけないようにすることが望ましい。
11、21 高分子電解質膜
22a、22b 触媒層
23a、23b ガス拡散層
25 ガスケット
16a カソード側セパレータ
16b アノード側セパレータ
24a カソード電極
24b アノード電極
26、35 ガス流路
29、37 凹部
40 プレス機
Claims (10)
- 電解質膜、前記電解質膜を挟む、触媒層およびガス拡散層からなる一対の電極、前記電極の一方に酸化剤ガスを供給する溝状のガス流路を有するカソード側導電性セパレータ並びに前記電極の他方に燃料ガスを供給する溝状のガス流路を有するアノード側導電性セパレータを具備し、
少なくとも一方の前記導電性セパレータは、前記ガス拡散層の周辺端部に対面する部分のうち、前記ガス流路以外の部分に凹部が形成されている、燃料電池セル。 - 少なくとも前記ガス流路の入口および前記ガス流路の出口のいずれかにおいて、前記凹部と前記ガス流路とは、所定の距離離れている、請求項1に記載の燃料電池セル。
- 前記ガス流路の入口および前記ガス流路の出口のそれぞれにおいて、前記凹部と前記ガス流路とは、所定の距離離れている、請求項2に記載の燃料電池セル。
- 前記凹部は、前記ガス流路の全ての部分に対して離れている、請求項3に記載の燃料電池セル。
- 前記凹部の深さは、前記導電性セパレータの中心方向に向かって浅くなっている、請求項1〜4のいずれかに記載の燃料電池セル。
- 前記凹部の深さが、燃料電池の締結圧により前記ガス拡散層が圧縮される寸法の80〜120%である、請求項1〜5のいずれかに記載の燃料電池セル。
- 前記凹部の深さが、前記燃料電池の締結圧によりガス拡散層が圧縮される寸法と同一である、請求項6に記載の燃料電池セル。
- 前記導電性セパレータの前記凹部よりも外側にガスケットが配置されている、請求項1〜7のいずれかに記載の燃料電池セル。
- 前記凹部には、前記導電性セパレータの材料よりもその弾性が高い材料が充填されている、請求項1〜8のいずれかに記載の燃料電池セル。
- 請求項1〜9のいずれかに記載の燃料電池セルが積層されて構成されている、燃料電池。
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