JPH0159704B2 - - Google Patents
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- JPH0159704B2 JPH0159704B2 JP56142630A JP14263081A JPH0159704B2 JP H0159704 B2 JPH0159704 B2 JP H0159704B2 JP 56142630 A JP56142630 A JP 56142630A JP 14263081 A JP14263081 A JP 14263081A JP H0159704 B2 JPH0159704 B2 JP H0159704B2
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- unit cell
- gas
- periphery
- electrodes
- gas separation
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/2484—Details of groupings of fuel cells characterised by external manifolds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はマトリツクス型燃料電池に係り、特に
電池堆の周辺部から反応ガスが漏れて両ガスが混
合するのを防止するものである。
電池堆の周辺部から反応ガスが漏れて両ガスが混
合するのを防止するものである。
この種電池の電池堆１は第１図に示されるよう
に、水素陰極２と空気陽極３との間に電解質マト
リツクス４を挾持させた単位セル５と、両面に互
に交錯する方向に多数の水素供給溝６及び空気供
給溝７を形設したカーボン製ガス分離板８とを交
互に多数積重して構成される。
に、水素陰極２と空気陽極３との間に電解質マト
リツクス４を挾持させた単位セル５と、両面に互
に交錯する方向に多数の水素供給溝６及び空気供
給溝７を形設したカーボン製ガス分離板８とを交
互に多数積重して構成される。
この電池堆１において、水素ガス及び空気は、
各マニホルド（図示せず）を介してガス分離板８
の各供給溝６及び７に夫々供給され、電解質を介
して反応する。
各マニホルド（図示せず）を介してガス分離板８
の各供給溝６及び７に夫々供給され、電解質を介
して反応する。
このとき各反応ガスがガス分離板８と各電極
２，３との周辺接合間隙や、各電極内及び電極と
マトリツクスの周辺接合部を通じて、一方の反応
ガス特に水素ガスが他方の空気側にリークする恐
れがあつた。
２，３との周辺接合間隙や、各電極内及び電極と
マトリツクスの周辺接合部を通じて、一方の反応
ガス特に水素ガスが他方の空気側にリークする恐
れがあつた。
このようなリーク防止策として、各電極２，３
とガス分離板８の周辺接合部にテフロンシートの
如きパツキング材を介在させれば、この部分から
のリークは或程度防止できるが前記のように各電
極内及び電極とマトリツクスの周辺を通じて単位
セル５の端面からのリークは防止できない。
とガス分離板８の周辺接合部にテフロンシートの
如きパツキング材を介在させれば、この部分から
のリークは或程度防止できるが前記のように各電
極内及び電極とマトリツクスの周辺を通じて単位
セル５の端面からのリークは防止できない。
またパツキング材の代りに各電極とガス分離板
の周辺部とを接着材で接着する方法が考えられる
が、一般に各電極の背面は、触媒層Ｃを担持する
拡散層Ｄとしてカーボンペーパーを用いているの
で接着に際し予め塗布される接着剤が多孔性カー
ボンペーパーによつて吸収され、ガス分離板８と
の接着が確実に行われないという問題があつた。
の周辺部とを接着材で接着する方法が考えられる
が、一般に各電極の背面は、触媒層Ｃを担持する
拡散層Ｄとしてカーボンペーパーを用いているの
で接着に際し予め塗布される接着剤が多孔性カー
ボンペーパーによつて吸収され、ガス分離板８と
の接着が確実に行われないという問題があつた。
本発明はこのような問題点を改善し、各電極と
カーボン分離板の気密接合性を向上すると共に単
位セル端面からのガスリークもない電池を提供す
るものである。
カーボン分離板の気密接合性を向上すると共に単
位セル端面からのガスリークもない電池を提供す
るものである。
以下本発明の実施例を第２図以下について説明
する。
する。
陰、陽ガス電極２，３裏面のカーボンペーパー
（拡散層Ｄ）には、第５図の平面図に示すように
その周辺部９に巾２〜５mmで弗素樹脂デイスパー
ジヨンを塗布含浸後330〜360℃で熱処理を行う。
（拡散層Ｄ）には、第５図の平面図に示すように
その周辺部９に巾２〜５mmで弗素樹脂デイスパー
ジヨンを塗布含浸後330〜360℃で熱処理を行う。
この処理済陰陽ガス電極２，３間に電解質マト
リツクス４を介在させて単位セル５を構成し、つ
いで電極裏面即ちカーボンペーパーの周辺処理部
９から単位セルの端面に亘つて弗素樹脂系接着剤
（例えばエイトシール・パーフロン いずれも商
品名）の塗布層１０を設ける。
リツクス４を介在させて単位セル５を構成し、つ
いで電極裏面即ちカーボンペーパーの周辺処理部
９から単位セルの端面に亘つて弗素樹脂系接着剤
（例えばエイトシール・パーフロン いずれも商
品名）の塗布層１０を設ける。
この場合カーボンペーパーの周辺部９は予め含
浸弗素樹脂で目つぶしされているので、接着剤の
吸収がなく、電池堆１の組立時ガス分離板８と確
実に気密的接合が行われる。
浸弗素樹脂で目つぶしされているので、接着剤の
吸収がなく、電池堆１の組立時ガス分離板８と確
実に気密的接合が行われる。
また単位セル１はその周辺部にコ字状に接着剤
が塗布されているので、単位セルの構成部材がユ
ニツト化されて組立が簡便となると共に、単位セ
ル端面に塗着された接着剤層１０が両電極及びマ
トリツクスの周辺を一体化してこの部分からのガ
スリークを防止する。
が塗布されているので、単位セルの構成部材がユ
ニツト化されて組立が簡便となると共に、単位セ
ル端面に塗着された接着剤層１０が両電極及びマ
トリツクスの周辺を一体化してこの部分からのガ
スリークを防止する。
上述の如く本発明によれば、陰陽ガス電極背面
を構成するカーボンペーパーなどの拡散層周辺部
に予め弗素樹脂を含浸すると共に、この含浸部か
ら単位セルの端面に亘つて弗素樹脂接着剤の塗布
層を形成したから、含浸周辺部からの接着剤の吸
収が阻止されてガス分離板との気密的接合を確実
に行うと共に、含浸樹脂、接着樹脂はいずれも弗
素樹脂系であるため接着力も良好となり、ガス分
離板と単位セル間からの反応ガスのリークを防止
する。又単位セルは周辺塗布層により両電極・マ
トリツクスが一体化されて電池堆への組立が簡便
となると共に、単位セル端面からのガスリークも
防止できるなどの特徴を有する。
を構成するカーボンペーパーなどの拡散層周辺部
に予め弗素樹脂を含浸すると共に、この含浸部か
ら単位セルの端面に亘つて弗素樹脂接着剤の塗布
層を形成したから、含浸周辺部からの接着剤の吸
収が阻止されてガス分離板との気密的接合を確実
に行うと共に、含浸樹脂、接着樹脂はいずれも弗
素樹脂系であるため接着力も良好となり、ガス分
離板と単位セル間からの反応ガスのリークを防止
する。又単位セルは周辺塗布層により両電極・マ
トリツクスが一体化されて電池堆への組立が簡便
となると共に、単位セル端面からのガスリークも
防止できるなどの特徴を有する。
第１図は従来の電池堆を示す要部斜面図、第２
図は本発明による電池堆の要部斜面図、第３図は
第２図―線による断面図、第４図は同上の拡
大断面図、第５図は本発明による電極の平面図で
ある。 ２，３…陰・陽ガス電極、４…電解質マトリツ
クス、５…単位セル、６，７…反応ガス供給溝、
８…ガス分離板、Ｄ…カーボンペーパー（拡散
層）、９…周辺含浸部、１０…接着剤塗布層。
図は本発明による電池堆の要部斜面図、第３図は
第２図―線による断面図、第４図は同上の拡
大断面図、第５図は本発明による電極の平面図で
ある。 ２，３…陰・陽ガス電極、４…電解質マトリツ
クス、５…単位セル、６，７…反応ガス供給溝、
８…ガス分離板、Ｄ…カーボンペーパー（拡散
層）、９…周辺含浸部、１０…接着剤塗布層。
Claims (1)
- １ 陰陽ガス電極と該電極間に介在する電解質マ
トリツクスよりなる単位セル及び前記各電極背面
への反応ガス供給溝を形設したガス分離板を交互
に積重した電池堆を備え、前記各電極背面の周辺
部に予め弗素樹脂を含浸すると共に前記含浸周辺
部から単位セルの端面に亘つて弗素樹脂接着剤の
塗布層を形成し、前記周辺部の塗布層により単位
セルとガス分離板とが気密的に接合されているこ
とを特徴とするマトリツクス型燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56142630A JPS5844672A (ja) | 1981-09-09 | 1981-09-09 | マトリツクス型燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56142630A JPS5844672A (ja) | 1981-09-09 | 1981-09-09 | マトリツクス型燃料電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5844672A JPS5844672A (ja) | 1983-03-15 |
| JPH0159704B2 true JPH0159704B2 (ja) | 1989-12-19 |
Family
ID=15319803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56142630A Granted JPS5844672A (ja) | 1981-09-09 | 1981-09-09 | マトリツクス型燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5844672A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012035591A1 (ja) * | 2010-09-16 | 2012-03-22 | トヨタ自動車株式会社 | 膜電極接合体およびそれを用いた燃料電池、膜電極接合体の製造方法 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1215108A (en) * | 1983-04-19 | 1986-12-09 | Chang V. Chi | Method of sealing fuel cell plates using teflon (trade mark) in the form of a spiral |
| JPS59207563A (ja) * | 1983-05-11 | 1984-11-24 | Hitachi Ltd | 燃料電池 |
| JPS6175065U (ja) * | 1984-10-24 | 1986-05-21 | ||
| JPS6252863A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-07 | Hitachi Ltd | 燃料電池 |
| US4818640A (en) * | 1985-09-25 | 1989-04-04 | Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Carbonaceous composite product produced by joining carbonaceous materials together by tetrafluoroethylene resin, and process for producing the same |
| US6165634A (en) * | 1998-10-21 | 2000-12-26 | International Fuel Cells Llc | Fuel cell with improved sealing between individual membrane assemblies and plate assemblies |
| DE102007030343A1 (de) * | 2007-06-29 | 2009-01-02 | Carl Freudenberg Kg | Gasdiffusionseinheit für eine Brennstoffzelle |
| WO2013075032A1 (en) | 2011-11-18 | 2013-05-23 | SOCIéTé BIC | Perimeter coupling for planar fuel cell and related methods |
-
1981
- 1981-09-09 JP JP56142630A patent/JPS5844672A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012035591A1 (ja) * | 2010-09-16 | 2012-03-22 | トヨタ自動車株式会社 | 膜電極接合体およびそれを用いた燃料電池、膜電極接合体の製造方法 |
| JP5673684B2 (ja) * | 2010-09-16 | 2015-02-18 | トヨタ自動車株式会社 | 膜電極接合体およびそれを用いた燃料電池、膜電極接合体の製造方法 |
| US9761898B2 (en) | 2010-09-16 | 2017-09-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Membrane electrode assembly, fuel cell using the same and manufacturing method of membrane electrode assembly |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5844672A (ja) | 1983-03-15 |
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