JP5130692B2 - 電気化学デバイスおよびその製造方法 - Google Patents
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Description
内田裕之、外3名編,「電子とイオンの機能化学シリーズ Vol.4 固体高分子形燃料電池のすべて」,株式会社エヌ・ティー・エス,2003年,p.143−145
本発明による電気化学デバイスの製造方法は、電解質膜を間にして一対の電極を対向配置した接合体を形成すると共に、電解質膜に、一対の電極の間に挟まれた反応領域と、一対の電極から露出する周辺領域とを設ける工程と、周辺領域に接着層を設ける工程と、二つの平坦部と、二つの平坦部の間の屈曲部とを有する導電性の接続部材を用意する工程と、電解質膜の接着層を接続部材の屈曲部に加熱圧着し、二つの平坦部の各々を、隣り合う接合体の一対の電極のうち一方に接触させて、接合体を接続部材により面内方向に連結する工程とを含み、電解質膜の接着層として、電解質膜に接する第1密着層と、第1密着層の電解質膜とは反対側の第2密着層とを設け、第1密着層を、電解質膜との接着性を持つ樹脂により構成し、第2密着層を、接続部材を構成する金属との接着性を持つ樹脂により構成するようにしたものである。
図10は、本発明の変形例に係る電気化学デバイスである燃料電池の構成を表すものである。この燃料電池は、六つの接合体10が3列×2行の二次元配列で配置されていることを除いては、上記実施の形態で説明した燃料電池と同一の構成を有し、同様にして製造することができる。よって、対応する構成要素には同一の符号を付して説明する。
Claims (10)
- 電解質膜を間にして一対の電極が対向配置された接合体を、導電性の接続部材により面内方向に連結した電気化学デバイスであって、
前記電解質膜は、前記一対の電極の間に挟まれた反応領域と、前記一対の電極から露出すると共に接着層が設けられた周辺領域とを有し、
前記接続部材は、二つの平坦部と、前記二つの平坦部の間に設けられた屈曲部とを有し、前記二つの平坦部の各々において、隣り合う前記接合体の一対の電極のうち一方に接し、前記屈曲部において前記接着層に接合され、
前記電解質膜の接着層は、前記電解質膜に接する第1密着層と、前記第1密着層の前記電解質膜とは反対側の第2密着層とを含み、
前記第1密着層は、前記電解質膜との接着性を持つ樹脂により構成され、
前記第2密着層は、前記接続部材を構成する金属との接着性を持つ樹脂により構成されている
電気化学デバイス。 - 前記第1密着層は、ポリビニルアルコールまたはその共重合体により構成されている
請求項1記載の電気化学デバイス。 - 前記第2密着層は、ポリエチレンもしくはポリプロピレンが酸,酸無水物,酸エステル,メタロセンもしくは水酸基により変性されたものにより構成されている
請求項2記載の電気化学デバイス。 - 前記接着層は、前記第1密着層と前記第2密着層との間に、バリア層および強度保持層のうち少なくとも一方を含む
請求項1記載の電気化学デバイス。 - 前記接続部材の屈曲部に接続部材側接着層が設けられ、
前記接続部材側接着層は、前記接続部材を構成する金属との接着性を持つ樹脂により構成されている
請求項1記載の電気化学デバイス。 - 前記接続部材側接着層は、ポリエチレンもしくはポリプロピレンが酸,酸無水物,酸エステル,メタロセンもしくは水酸基により変性されたものにより構成されている
請求項5記載の電気化学デバイス。 - 前記接合体は複数の行および列からなる二次元配列で配置されており、
前記接続部材は、前記接合体を、行方向の一端または両端では列方向に連結し、前記一端または両端以外では行方向に連結している
請求項1記載の電気化学デバイス。 - 前記電解質膜を間にして燃料電極および酸素電極が対向配置された燃料電池である
請求項1記載の電気化学デバイス。 - 電解質膜を間にして一対の電極を対向配置した接合体を形成すると共に、前記電解質膜に、前記一対の電極の間に挟まれた反応領域と、前記一対の電極から露出する周辺領域とを設ける工程と、
前記周辺領域に接着層を設ける工程と、
二つの平坦部と、前記二つの平坦部の間の屈曲部とを有する導電性の接続部材を用意する工程と、
前記電解質膜の接着層を前記接続部材の屈曲部に加熱圧着し、前記二つの平坦部の各々を、隣り合う前記接合体の一対の電極のうち一方に接触させて、前記接合体を前記接続部材により面内方向に連結する工程と
を含み、
前記電解質膜の接着層として、前記電解質膜に接する第1密着層と、前記第1密着層の前記電解質膜とは反対側の第2密着層とを設け、
前記第1密着層を、前記電解質膜との接着性を持つ樹脂により構成し、
前記第2密着層を、前記接続部材を構成する金属との接着性を持つ樹脂により構成する
電気化学デバイスの製造方法。 - 前記接続部材の屈曲部に接続部材側接着層を設け、
前記接続部材側接着層を、前記接続部材を構成する金属との接着性を持つ樹脂により構成し、
前記電解質膜の接着層を前記接続部材側接着層に加熱圧着する
請求項9記載の電気化学デバイスの製造方法。
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