JPS58161261A - 燃料電池 - Google Patents
燃料電池Info
- Publication number
- JPS58161261A JPS58161261A JP57042667A JP4266782A JPS58161261A JP S58161261 A JPS58161261 A JP S58161261A JP 57042667 A JP57042667 A JP 57042667A JP 4266782 A JP4266782 A JP 4266782A JP S58161261 A JPS58161261 A JP S58161261A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- impregnated
- electrodes
- electrode
- phosphoric acid
- electrolyte
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
- H01M8/02—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)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、燃料電池に係り、特にガスシール性の優れた
、を解質リザーブ構造金合わせ持った、燃料電池用電極
の端部構造に関する。
、を解質リザーブ構造金合わせ持った、燃料電池用電極
の端部構造に関する。
燃料電池を構成する各単位電池は第１図に示すように、
リブにて区画されるガス流路を有し触媒層を設ける一対
のガス拡散可能な電極１．２の間に電解質保持用のマト
リックス３を配置して形成され、燃料５および酸化剤ガ
ス６を分離して供給するだめのセパレータ４ではさむよ
うにし、これらｔ−第２図のように複数段積層して、数
個の単位電池毎に冷却管７から枝分れした冷却管８を保
持材９に組み合わせた冷却構造を設けて、いわゆる電池
本体が構成される。
リブにて区画されるガス流路を有し触媒層を設ける一対
のガス拡散可能な電極１．２の間に電解質保持用のマト
リックス３を配置して形成され、燃料５および酸化剤ガ
ス６を分離して供給するだめのセパレータ４ではさむよ
うにし、これらｔ−第２図のように複数段積層して、数
個の単位電池毎に冷却管７から枝分れした冷却管８を保
持材９に組み合わせた冷却構造を設けて、いわゆる電池
本体が構成される。
従来のガス流路を有する気体拡散ａＪ−能な電極（以下
リブ付電極と略す）１，２の端部シール構造は、第３図
に示すように、′［極１．２の端部の上下両面から熱硬
化性樹脂をバインダーとする無機化合物分散液１０を含
浸させた後、３００ｔ：’前後に加熱して硬化させ、端
部シール會形成させるものであった。この方法によると
、電極１．２の厚みのばらつきや無機化合物分散液１０
の粘度等によって含浸深さが異なり、第３図に示すよう
に未含浸の部分ができ、反応がス５，６がこの部分から
リークするという欠点があった。
リブ付電極と略す）１，２の端部シール構造は、第３図
に示すように、′［極１．２の端部の上下両面から熱硬
化性樹脂をバインダーとする無機化合物分散液１０を含
浸させた後、３００ｔ：’前後に加熱して硬化させ、端
部シール會形成させるものであった。この方法によると
、電極１．２の厚みのばらつきや無機化合物分散液１０
の粘度等によって含浸深さが異なり、第３図に示すよう
に未含浸の部分ができ、反応がス５，６がこの部分から
リークするという欠点があった。
本発明の目的は、信頼性の高い端部シール構造が得られ
るとともに、電解質リザーバー機能も合わせ持った燃料
電池を提供することにある。
るとともに、電解質リザーバー機能も合わせ持った燃料
電池を提供することにある。
本発明の燃料電池の特徴は、各電極の端部に無機化合物
分散液の未含浸部分に電解質であるリン酸を含浸させて
、ガスシール會完全なものとし、さらに余分なリン酸全
保持できるようにしたリザーブ機能を持つようにしたも
のである。
分散液の未含浸部分に電解質であるリン酸を含浸させて
、ガスシール會完全なものとし、さらに余分なリン酸全
保持できるようにしたリザーブ機能を持つようにしたも
のである。
以下、本発明の燃料電池に用いる電極の実施例を第４図
工程順に説明する。まず、第４図に示すように、リブ付
電極１，２の端部の上下面、どちらか一方力・ら、電極
の厚みの約２１５だけ言没するように粘度を調整した熱
硬化性樹脂をバインダーとする無機化合物のＭ濁液１０
ケ含浸させて含浸層を形成する。パインタ゛−となる熱
硬化性樹脂は、耐リン酸性のあるポリテトラフルオロエ
チレンのディスパージョン等を用い、また無機化合物ニ
ハ、シリコンカーバイド、リン酸ジルコニウム等のリン
酸に対して不活性な物質音用いる。次に第５図のように
電極１．２を反転して、他方から同様に懸濁液１０を含
浸して含浸層を形成する。
工程順に説明する。まず、第４図に示すように、リブ付
電極１，２の端部の上下面、どちらか一方力・ら、電極
の厚みの約２１５だけ言没するように粘度を調整した熱
硬化性樹脂をバインダーとする無機化合物のＭ濁液１０
ケ含浸させて含浸層を形成する。パインタ゛−となる熱
硬化性樹脂は、耐リン酸性のあるポリテトラフルオロエ
チレンのディスパージョン等を用い、また無機化合物ニ
ハ、シリコンカーバイド、リン酸ジルコニウム等のリン
酸に対して不活性な物質音用いる。次に第５図のように
電極１．２を反転して、他方から同様に懸濁液１０を含
浸して含浸層を形成する。
このようにして上下から懸濁液を含浸させて含浸層を形
成した後、加熱硬化し、１３０ｃ前後に加熱した電解質
であるリン酸１１を未含浸部に含浸させる。第６図はこ
のようにして形成した複合端部シールの断面図である。
成した後、加熱硬化し、１３０ｃ前後に加熱した電解質
であるリン酸１１を未含浸部に含浸させる。第６図はこ
のようにして形成した複合端部シールの断面図である。
電極１．２から電解質であるリン酸が消失してしまうと
、ガスリークが発生するので、爾７図に示すように電極
１，２の端部を耐熱、耐リン酸性のある高分子シート１
２にて包囲してガスリーク葡防ぐと共に、その中に電解
質であるリン酸がリザーブするように構成する。高分子
シート１２としては、ポリテトラフルオロエチレン等の
フッ素樹脂系の２５〜５０μｍ厚のシートを用いる。
、ガスリークが発生するので、爾７図に示すように電極
１，２の端部を耐熱、耐リン酸性のある高分子シート１
２にて包囲してガスリーク葡防ぐと共に、その中に電解
質であるリン酸がリザーブするように構成する。高分子
シート１２としては、ポリテトラフルオロエチレン等の
フッ素樹脂系の２５〜５０μｍ厚のシートを用いる。
このようにして得られた端部構造は、ガスシール性が高
く、かつ、電極内部から反Ｃδ面へリン酸ケ補給するこ
とが出来るため、寿命も含めた信頼性の高い燃料電池が
得られる。
く、かつ、電極内部から反Ｃδ面へリン酸ケ補給するこ
とが出来るため、寿命も含めた信頼性の高い燃料電池が
得られる。
なお、第８図のごとく水素を他１の端部の高分子シート
１２内に、空気極マニホールド１３に設けたハンドホー
ル１４等を利用して補給装置１５を連結し、外部から電
解質を補給できる構造とすることもできる。
１２内に、空気極マニホールド１３に設けたハンドホー
ル１４等を利用して補給装置１５を連結し、外部から電
解質を補給できる構造とすることもできる。
本発明によれば、固体シールと液体シールとの複合によ
り、厚肉電極の端部シールのガスシール性を高め、さら
に高分子シートラ合せて使用することにより、より完全
なガスシール効果が得られ、かつ、電解質リザーバー機
能も兼ね備えることができ、寿命も含めて信頼性の高い
燃料電池が得られる。
り、厚肉電極の端部シールのガスシール性を高め、さら
に高分子シートラ合せて使用することにより、より完全
なガスシール効果が得られ、かつ、電解質リザーバー機
能も兼ね備えることができ、寿命も含めて信頼性の高い
燃料電池が得られる。
第１図はリブ付電極を用いた単位電池を示す斜視図、第
２図は電池本体の基本構成を示す斜視図、第３図は従来
の燃料電池の電極を示す縦断面図、第４図から第７図は
本発明の燃料電池に用いる電極の製作工程の一例ケ示す
縦断面図、第８図は本発明の燃料電池の電極の他の例を
示す縦断面図である。 Ｉ、２・・・電極、３・・・マトリックス、４・・・セ
パレータ、１０・・・懸濁液、１１・・・リン酸、１２
・・・高分子第３０ １０ 第４０ 第５の 第乙口 不７の ／２ 第３ｉ １５ ／Ｚ 、 ｌθ ／ｑ ’−゛””：’ ｔ／／
２図は電池本体の基本構成を示す斜視図、第３図は従来
の燃料電池の電極を示す縦断面図、第４図から第７図は
本発明の燃料電池に用いる電極の製作工程の一例ケ示す
縦断面図、第８図は本発明の燃料電池の電極の他の例を
示す縦断面図である。 Ｉ、２・・・電極、３・・・マトリックス、４・・・セ
パレータ、１０・・・懸濁液、１１・・・リン酸、１２
・・・高分子第３０ １０ 第４０ 第５の 第乙口 不７の ／２ 第３ｉ １５ ／Ｚ 、 ｌθ ／ｑ ’−゛””：’ ｔ／／
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 ガス流路を有し触媒層を設けるガス拡散可能な一
対の電極と、前記電極間に配置する電解質を保持する多
孔性のマトリックスとからなる単位電池を、セパレータ
を介して複数個積層するものにおいて、前記電極の端部
には、その両面から熱硬化性樹脂をバインダーとした無
機化合物材料の懸濁液を含浸させた含浸層を形成し、前
記電極の懸濁液末含浸部に電解質を含浸させると共に、
前記電極の端部を高分子シートにて包囲したことを特徴
とする燃料電池。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記制分子シート
内には電解質を保持させたことを特徴とする燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57042667A JPS58161261A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57042667A JPS58161261A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58161261A true JPS58161261A (ja) | 1983-09-24 |
Family
ID=12642365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57042667A Pending JPS58161261A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58161261A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60177563A (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-11 | Hitachi Ltd | 燃料電池 |
| JPS6130009A (ja) * | 1984-07-23 | 1986-02-12 | Kawasaki Steel Corp | ラミネ−ト電磁鋼板およびその製造方法 |
| JPS6132360A (ja) * | 1984-07-23 | 1986-02-15 | Hitachi Ltd | 燃料電池 |
| JPS62290063A (ja) * | 1986-06-09 | 1987-12-16 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池 |
-
1982
- 1982-03-19 JP JP57042667A patent/JPS58161261A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60177563A (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-11 | Hitachi Ltd | 燃料電池 |
| JPH0449749B2 (ja) * | 1984-02-24 | 1992-08-12 | Hitachi Ltd | |
| JPS6130009A (ja) * | 1984-07-23 | 1986-02-12 | Kawasaki Steel Corp | ラミネ−ト電磁鋼板およびその製造方法 |
| JPS6132360A (ja) * | 1984-07-23 | 1986-02-15 | Hitachi Ltd | 燃料電池 |
| JPH0430725B2 (ja) * | 1984-07-23 | 1992-05-22 | ||
| JPS62290063A (ja) * | 1986-06-09 | 1987-12-16 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池 |
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