JPS58166659A - 燃料電池 - Google Patents

燃料電池

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Publication number
JPS58166659A
JPS58166659A JP57049504A JP4950482A JPS58166659A JP S58166659 A JPS58166659 A JP S58166659A JP 57049504 A JP57049504 A JP 57049504A JP 4950482 A JP4950482 A JP 4950482A JP S58166659 A JPS58166659 A JP S58166659A
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JP
Japan
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separator
cell
fuel
glassy carbon
gas
Prior art date
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Pending
Application number
JP57049504A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuyuki Tsutsumi
泰行 堤
Shohei Uozumi
魚住 昇平
Takeo Yamagata
武夫 山形
Saburo Yasukawa
安川 三郎
Matsunobu Wada
和田 松延
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Resonac Corp
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS58166659A publication Critical patent/JPS58166659A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02Details
    • H01M8/0202Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
    • H01M8/0204Non-porous and characterised by the material
    • H01M8/0213Gas-impermeable carbon-containing materials
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は燃料電池に係参、脣にリン@などO@性電電解
質燃料電池用セパレータに閤する。
従来、燃料電池用七−櫂し−メとしては、高一度黒鉛の
ブロックから削)出し丸ものかまたは黒鉛勧と有機系の
バインダを混練してプレスによ)成形したものが使用さ
れている。
両者の方法で製造し九七パレータは、導電性が高く、熱
伝導度も^いという好ましい特徴を有するが、大暑な黒
鉛ブロックから薄い平板上O−にパレータ板を削り取も
ため、セパレータの厚み以上の削ヤ代を必要とし、歩雪
1が悪i欠点があった。
また、この方法では、セパレータtnta<加工するの
に、多大の時間t−費し、製造コストが高くなっていた
仁の欠点を除く方法として、セパレータの形に成形し九
ものを黒鉛化するごとも考えられるが、黒鉛化時に材料
が変形するためまだ実用化されていない。
実用化されている$1112の方法は、黒鉛化され曳炭
素粉と有機系バインダを混練して、プレスによりセパレ
ータを製造する方法である。この方法によれば、主成分
がすでに黒鉛質のものである友め、2000C@後の長
期間にわたる黒鉛化焼成が不要となり、セパレータ製造
時の歩留り向上、機械切削法に代わるモールドプレス法
による製造時間短縮などの利点がある。
しかしながら、この方法では、有機系バインダを完全に
炭化できないため、電気伝導度や熱伝導度がや−低い欠
点があり、を次、炭化によシ気孔が生ずるため、ガス透
過性が大きいという欠点が6つ九。
本発明の目的は、製造の容易な、電気伝導度、熱伝導度
の大きな、ガス透過性の小さい燃料電池用セパレータt
−提供することにある。
グラツシーカーボンは、フラン樹脂等を約1000Cの
温度で焼成することによって得られるガラス状のカーボ
ン板であり、電気伝導度、熱伝導度が大龜<、ガス透過
性の小さい材料である。
グツツシーカーボンは、酸、アルカリに強く、熱的にも
安定である九め、これt用い九セ/(レータは、リンr
am燃料電池、アルカリ臘燃料電池、メタノールt[接
燃料とする硫酸電解質燃料電池、ヒドラジン燃料電池な
ど広範囲の燃料電池に使用可能である。また、薄い板を
作ることが容易であり、薄い大型の板を作シセパレータ
として使用することも可能であり、薄い小片【けり合わ
せて一枚の板を作りセパレータ々して使用するξとも可
□ 能である。薄片をはり合わせて大型の板動作る場合には
、ピッチ又はフェノールレジン等の有機材斜上接着剤と
して板状に成臘し、焼成炭化させる。
以下本発明の詳細な説明する。
第1図は、リプ付電極型のセル構造を有するリン#!臘
燃料電池を示しておυ、1及び2はリプ付の多孔質黒鉛
を基材とする燃料極、空気極である。
3は電解質層であシ、リン酸が保持されている。
4は平板状のセパレータであり、この材料として、グラ
ツシーカーボンを使用している。この材料は薄くても機
械的に強いため、原料の節約とセル高1の低減に効果が
ある。グラツシーカーボンは可とり性に欠けるが電極に
可とう性があるため、積層して締付けても変形量を吸収
することができ破損のIL7配はない。リン@減燃料電
池の場合、数セル毎に可とり性の少ない冷却板を挿入す
るが冷却板とセパレータは直接接触せず、柔かい電極倉
介して接触するので局部応力の集中で破損する心配はな
い。
JIz図は、リブ付セパレータ型のセル構造を有するリ
ン酸朧燃料電池を示しており、1及び2は平板状の多孔
質黒鉛を基材とする燃料極、空気極である。3は電解質
層でibり、’)ン醒が保持されている。4はリブ付の
セパレータであり、この材料トシて、グラツシーカーボ
ンを含む成形し九カーボン板を使用している。この例で
はシダラツシーカーボンの薄片と黒鉛粉と樹脂バインダ
をプレス成形し、1000C以下の温度で焼成して製造
した。
この方法によれば、従来性なわれている黒鉛粉と樹脂バ
インダのプレス成形法に比べて、ガス透過性の低いグラ
ツシーカーボン片がはいっているため、成形品のガス透
過性が小さくな9、電池として組み立てた時、燃料ガス
と空気が直IiI温合燃焼すゐ量が少なくなり性能向上
に効果がある。
【図面の簡単な説明】
m1図及びJR2図はそれぞれ本発明の異なる実施例で
ある燃料電池の構成を示す斜視図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、燃料極及び空気極と、前記両極間に配置する電解質
    層からなる七ル會、−パレータを介して複数個積層した
    もOにおいて、前記セパレータはそり材料成分の少なく
    とも一つがダラツシーカーボンでTohことt41黴と
    する燃料電池。
JP57049504A 1982-03-27 1982-03-27 燃料電池 Pending JPS58166659A (ja)

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