JP7391800B2 - 固体高分子形燃料電池スタック - Google Patents
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Description
H>P/2
とすることが好ましい。これによって後述する有効面積を広げることが可能になる。
表1は、従来の燃料電池スタックと、実施例1a、実施例1bの燃料電池スタックの触媒層寸法の比較を示している。なお、実施例1a、実施例1bでは、高分子電解質膜102とアノード触媒層103a及びカソード触媒層104aの形状は図3に示した台形波状である。
次に、実施例2について説明する。図4は、図3と同様な、燃料電池スタックの膜・電極複合体(MEA)の断面の構成を拡大して示す図である。図4に示すように、実施例2では、実施例1と同様に、膜・電極複合体(MEA)における高分子電解質膜102とアノード触媒層103a及びカソード触媒層104aについて、セル厚み方向に高低差を設けている。この場合、一定の周期Pで凹凸形状とし、高低差Hを設けている。これは、前述した凹凸の切替え部分における、垂直方向に対して斜面の角度θを0度とした場合に相当する。すなわち、この場合矩形波状となっている。
Claims (3)
- 固体高分子電解質膜の一方の面に水素酸化性能を有するアノード触媒を含むアノード触媒層を配置し、前記固体高分子電解質膜の他方の面に酸化還元性能を有するカソード触媒を含むカソード触媒層を配置し、前記アノード触媒層及び前記カソード触媒層にそれぞれ接してガス拡散層を配置して構成した単位電池と、
前記ガス拡散層にそれぞれ接して配置され、燃料ガス流通路又は酸化剤ガス流通路が設けられた、電気伝導性材料からなるセパレータと、
を具備した基本構成要素を複数個積層して積層体を構成する燃料電池スタックであって、
前記固体高分子電解質膜と、前記アノード触媒層及び前記カソード触媒層を、一定の周期で厚み方向に凹凸形状を繰り返す台形波状又は矩形波状に構成し、
前記台形波状又は前記矩形波状の前記周期を、
前記燃料ガス流通路又は前記酸化剤ガス流通路の溝形状の周期と同一とし、かつ、前記燃料ガス流通路又は前記酸化剤ガス流通路の溝の開口部と、前記固体高分子電解質膜とアノード触媒層及びカソード触媒層が近接するようにした
ことを特徴とする燃料電池スタック。 - 請求項1に記載の燃料電池スタックであって、
前記台形波状又は前記矩形波状の形状は、前記周期をP、厚み方向の高低差をH、としたときに
H>P/2
であることを特徴とする燃料電池スタック。 - 請求項1又は2に記載の燃料電池スタックであって、
前記セパレータが導電性多孔質材料で構成されていることを特徴とする燃料電池スタック。
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