JPS58166659A - 燃料電池 - Google Patents
燃料電池Info
- 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
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- separator
- cell
- fuel
- glassy carbon
- gas
- 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
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0204—Non-porous and characterised by the material
- H01M8/0213—Gas-impermeable carbon-containing materials
-
- 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。
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。
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。
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
。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
ある燃料電池の構成を示す斜視図である。
Claims (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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57049504A JPS58166659A (ja) | 1982-03-27 | 1982-03-27 | 燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57049504A JPS58166659A (ja) | 1982-03-27 | 1982-03-27 | 燃料電池 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58166659A true JPS58166659A (ja) | 1983-10-01 |
Family
ID=12832959
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57049504A Pending JPS58166659A (ja) | 1982-03-27 | 1982-03-27 | 燃料電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58166659A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59195514A (ja) * | 1983-04-11 | 1984-11-06 | Kobe Steel Ltd | 不透過性炭素成形体及びその製造方法 |
WO1996035000A1 (en) * | 1995-05-01 | 1996-11-07 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Electrochemical cell having a mass flow field made of glassy carbon |
JP2002231261A (ja) * | 2001-01-26 | 2002-08-16 | Unitika Ltd | 燃料電池用セパレータ及びその製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4301222A (en) * | 1980-08-25 | 1981-11-17 | United Technologies Corporation | Separator plate for electrochemical cells |
JPS58150275A (ja) * | 1982-02-17 | 1983-09-06 | Tokai Carbon Co Ltd | 燃料電池セルセパレ−タ− |
-
1982
- 1982-03-27 JP JP57049504A patent/JPS58166659A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4301222A (en) * | 1980-08-25 | 1981-11-17 | United Technologies Corporation | Separator plate for electrochemical cells |
JPS58150275A (ja) * | 1982-02-17 | 1983-09-06 | Tokai Carbon Co Ltd | 燃料電池セルセパレ−タ− |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59195514A (ja) * | 1983-04-11 | 1984-11-06 | Kobe Steel Ltd | 不透過性炭素成形体及びその製造方法 |
JPH0131445B2 (ja) * | 1983-04-11 | 1989-06-26 | Kobe Steel Ltd | |
WO1996035000A1 (en) * | 1995-05-01 | 1996-11-07 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Electrochemical cell having a mass flow field made of glassy carbon |
JP2002231261A (ja) * | 2001-01-26 | 2002-08-16 | Unitika Ltd | 燃料電池用セパレータ及びその製造方法 |
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