JPS6158166A - ガス拡散電極の製造方法 - Google Patents
ガス拡散電極の製造方法Info
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- JPS6158166A JPS6158166A JP59153189A JP15318984A JPS6158166A JP S6158166 A JPS6158166 A JP S6158166A JP 59153189 A JP59153189 A JP 59153189A JP 15318984 A JP15318984 A JP 15318984A JP S6158166 A JPS6158166 A JP S6158166A
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- Y02E60/50—Fuel cells
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- Composite Materials (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野］
本発明は寿命が長く、かつ電気抵抗の小さなガス拡散ｉ
ｓの製造方法に関するものである。
ｓの製造方法に関するものである。
［従来の技術］
従来は特開昭４８−５５３３３１／）ように、炭素粉末
の分散液と撥水性を有する結着剤の分散液とを混合して
、炭素粉末に結着剤の粒子を付着せしめ、アルカリ処理
、熱処理を施して炭素粉末と結着剤と触媒物質を一体に
結合するガス電極の製造方法があった。また特開昭４９
−４１８３０のよりに、結着剤と撥水剤とを兼ねてポリ
テトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粉末を用いるもの
もあった。
の分散液と撥水性を有する結着剤の分散液とを混合して
、炭素粉末に結着剤の粒子を付着せしめ、アルカリ処理
、熱処理を施して炭素粉末と結着剤と触媒物質を一体に
結合するガス電極の製造方法があった。また特開昭４９
−４１８３０のよりに、結着剤と撥水剤とを兼ねてポリ
テトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粉末を用いるもの
もあった。
［発明が解決しようとする問題点］
空気電池等は貯蔵特性、高温高湿下での放電等（二おい
て、ガス拡散電極の撥水性が重要な問題点である。Ｐ
Ｔ Ｆ １：：のｊＴｈｌを多くするとガス拡散電極の
ガス遼過性が悪くなり、作動電圧が低くなる。さらにＰ
ＴＦＥ粉末を混合しているだけなので活性炭自体撥水処
理されていないため、長期貯蔵性が良好でなかった。ま
た、液体もしくは固体撥水剤を溶剤に溶かして活性炭に
含浸させ、溶剤を蒸発させる製造方法もあったが、撥水
剤が活性炭の全表面を覆い、電極の電気抵抗が大きくな
るため、放電作動電圧が低くなった。また撥水剤の量を
少なくすると、充分な撥水効果が得られない欠点があっ
た。
て、ガス拡散電極の撥水性が重要な問題点である。Ｐ
Ｔ Ｆ １：：のｊＴｈｌを多くするとガス拡散電極の
ガス遼過性が悪くなり、作動電圧が低くなる。さらにＰ
ＴＦＥ粉末を混合しているだけなので活性炭自体撥水処
理されていないため、長期貯蔵性が良好でなかった。ま
た、液体もしくは固体撥水剤を溶剤に溶かして活性炭に
含浸させ、溶剤を蒸発させる製造方法もあったが、撥水
剤が活性炭の全表面を覆い、電極の電気抵抗が大きくな
るため、放電作動電圧が低くなった。また撥水剤の量を
少なくすると、充分な撥水効果が得られない欠点があっ
た。
本発明は撥水性の微粒子を活性炭表面に強固かつ安定な
状態で溶着させることにより、ガス拡散電極の電気抵抗
、接触能力を劣化せしめず撥水性を持たせ、長期貯蔵特
性を向上させるものである。
状態で溶着させることにより、ガス拡散電極の電気抵抗
、接触能力を劣化せしめず撥水性を持たせ、長期貯蔵特
性を向上させるものである。
［問題点を解決するための手段］
本発明の製造方法を説明する。
まず、活性炭もしくは触媒を吸着した活性炭を水に分散
せしめ、（ハ水性の微粒子の水性分散液を水でうすめ、
この分散液を適量滴下する。滴下する量は随時調節する
。次に上記混合液を減圧しながら、活性炭表面に存在す
る微少な気泡を除きながら、活性炭表面（二級水性微粒
子を含浸させ、１過乾燥する。次に微粒子の融点以上の
温度で加熱し、活性炭表面に撥水性の微粒子の一部を溶
かして部分的に融着する。この後撥水処理した活性炭と
撥水性微粒子とを混合して、ローラーによりシート化し
、ニッケルネットを圧着し、さらに撥水性フィルムを圧
着して、ガス拡散電極をλ造している。
せしめ、（ハ水性の微粒子の水性分散液を水でうすめ、
この分散液を適量滴下する。滴下する量は随時調節する
。次に上記混合液を減圧しながら、活性炭表面に存在す
る微少な気泡を除きながら、活性炭表面（二級水性微粒
子を含浸させ、１過乾燥する。次に微粒子の融点以上の
温度で加熱し、活性炭表面に撥水性の微粒子の一部を溶
かして部分的に融着する。この後撥水処理した活性炭と
撥水性微粒子とを混合して、ローラーによりシート化し
、ニッケルネットを圧着し、さらに撥水性フィルムを圧
着して、ガス拡散電極をλ造している。
［作用］
本発明は活性炭表面に吸着している気泡を減圧により除
去し加熱しているため、撥水性の微粒子が均一に強固に
活性炭表面に融着でき、電池の振動、温度ショックに対
して強くなり、さらに空気との反応面積が拡がるため、
大電流で使用でき、長期貯蔵性が向上するものである。
去し加熱しているため、撥水性の微粒子が均一に強固に
活性炭表面に融着でき、電池の振動、温度ショックに対
して強くなり、さらに空気との反応面積が拡がるため、
大電流で使用でき、長期貯蔵性が向上するものである。
［実施例コ
本発明の詳細な説明する。
まず、触媒を吸着した活性炭１００２を水１ｔに分散せ
しぬ、次に径０．０１〜５０μのＰＴＦＥの６０重ｔ％
の水性分散液を、水で１０倍にうすめ、活性炭分散液に
１００−滴下する。この滴下１ｉｊＰＴＦＥ固形分と活
性炭とのＭＪｆｋ比が、活性炭を１００とすると、
０．１ ： Ｚｏｏ〜４０ ： １００の間で良好な結
果が得らｆする。使用する活性炭の種類によって上記範
囲内で適宜調整して用いる。次に上記混合液を４゜Ｔｏ
ｒｒ −ＩＱＱＴｏｒｒの減圧下で１５分間攪拌し、活
性炭表面に存在する微少な気泡を除きつつ、その表面に
ＦＴＦＢの微粒子を含浸させ、ｆ過乾燥する。
しぬ、次に径０．０１〜５０μのＰＴＦＥの６０重ｔ％
の水性分散液を、水で１０倍にうすめ、活性炭分散液に
１００−滴下する。この滴下１ｉｊＰＴＦＥ固形分と活
性炭とのＭＪｆｋ比が、活性炭を１００とすると、
０．１ ： Ｚｏｏ〜４０ ： １００の間で良好な結
果が得らｆする。使用する活性炭の種類によって上記範
囲内で適宜調整して用いる。次に上記混合液を４゜Ｔｏ
ｒｒ −ＩＱＱＴｏｒｒの減圧下で１５分間攪拌し、活
性炭表面に存在する微少な気泡を除きつつ、その表面に
ＦＴＦＢの微粒子を含浸させ、ｆ過乾燥する。
さらにＦＴＦＢの融点以上の温度３８０℃〜４００℃で
１５分間加熱し、活性炭表面にＦＴＦＢの一部を溶かし
て融着せしめる。融着は活性炭の全面をωうのでなく、
活性炭を部分的に撥水化させるため、酸素還元触媒の作
用する表面は充分残っている。このようにして撥水処理
した活性炭８０５ｐ、 ％％とＰＴＦＥ粉２０重πｉ′
チとを混合し、ローラーによりシート化し、ニッケルネ
ットを圧着し、さらにＰＴＦＥフィルムを圧着して、ガ
ス拡散電極を製造する。
１５分間加熱し、活性炭表面にＦＴＦＢの一部を溶かし
て融着せしめる。融着は活性炭の全面をωうのでなく、
活性炭を部分的に撥水化させるため、酸素還元触媒の作
用する表面は充分残っている。このようにして撥水処理
した活性炭８０５ｐ、 ％％とＰＴＦＥ粉２０重πｉ′
チとを混合し、ローラーによりシート化し、ニッケルネ
ットを圧着し、さらにＰＴＦＥフィルムを圧着して、ガ
ス拡散電極を製造する。
上記のガス拡散電極を用いて試作した本発明によるＰＲ
４４型空気電Ｑ ［Ａ］と、比較のため常圧で混合し、
融点以上の温度で加熱しないで製造したガス拡散電極を
用いた同型の空気電池［Ｂ］と、灯油にＰＴＦＥを溶解
し活性炭と混合して灯油を蒸発させてなるガス拡散電極
を用いた同型の空気電池［Ｃ］とを試作した。
４４型空気電Ｑ ［Ａ］と、比較のため常圧で混合し、
融点以上の温度で加熱しないで製造したガス拡散電極を
用いた同型の空気電池［Ｂ］と、灯油にＰＴＦＥを溶解
し活性炭と混合して灯油を蒸発させてなるガス拡散電極
を用いた同型の空気電池［Ｃ］とを試作した。
初度の空気電池［Ａ］［Ｂ］［Ｃ］の開路電圧、電池の
内部抵抗、０．９Ｖまでの放電容量、６０％放電時の作
動電圧を表１に示した。また、温度４５°Ｃ，湿度６０
チ中で、空気孔を開放して１ケ月貯蔵後の電池の放電容
量と放電作動電圧とを表２に示して比較した。
内部抵抗、０．９Ｖまでの放電容量、６０％放電時の作
動電圧を表１に示した。また、温度４５°Ｃ，湿度６０
チ中で、空気孔を開放して１ケ月貯蔵後の電池の放電容
量と放電作動電圧とを表２に示して比較した。
表１ 初度
表２ 貯蔵後
表１．２の結果から、本発明品ｉ−１耐水性の微粒子を
融着しているが、特に貯蔵後の結果が放宙、答索と放電
乍動寛圧共に従来品［Ｂ］［Ｃ］より優り、ていること
がわかる。
融着しているが、特に貯蔵後の結果が放宙、答索と放電
乍動寛圧共に従来品［Ｂ］［Ｃ］より優り、ていること
がわかる。
上記実施例では、撥水性の微粒子としてｐ’ｒｐｇを用
いたガス拡散電極について記したが、この他に４７ツ化
エチレンと６７ツ化プロピレンとの共重合体等のフッ素
系樹脂を用いても、同様な製造方法で優れた結果を得る
ことができる。
いたガス拡散電極について記したが、この他に４７ツ化
エチレンと６７ツ化プロピレンとの共重合体等のフッ素
系樹脂を用いても、同様な製造方法で優れた結果を得る
ことができる。
［効果］
以上のように、本発明のガス拡散ｉＡｆ極は空気電池に
使用すれば、Ｉｘ１池の内部抵抗が小さく犬１１、流側
用に耐え、貯蔵後においても放’ｔｌＪ’、作動電圧、
放電容量等の優れた特性を得ることができる。
使用すれば、Ｉｘ１池の内部抵抗が小さく犬１１、流側
用に耐え、貯蔵後においても放’ｔｌＪ’、作動電圧、
放電容量等の優れた特性を得ることができる。
Claims (1)
- （１）活性炭もしくは触媒を吸着した活性炭と、撥水性
の微粒子分散液とを減圧下で混合し、乾燥し、該微粒子
の融点以上の温度で加熱し、撥水性微粒子を、部分的に
活性炭表面に融着せしめることを特徴とするガス拡散電
極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59153189A JPS6158166A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | ガス拡散電極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59153189A JPS6158166A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | ガス拡散電極の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6158166A true JPS6158166A (ja) | 1986-03-25 |
| JPH0326909B2 JPH0326909B2 (ja) | 1991-04-12 |
Family
ID=15556990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59153189A Granted JPS6158166A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | ガス拡散電極の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6158166A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017076538A (ja) * | 2015-10-15 | 2017-04-20 | Fdk株式会社 | 空気二次電池の空気極の製造方法及び空気−水素二次電池 |
-
1984
- 1984-07-25 JP JP59153189A patent/JPS6158166A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017076538A (ja) * | 2015-10-15 | 2017-04-20 | Fdk株式会社 | 空気二次電池の空気極の製造方法及び空気−水素二次電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0326909B2 (ja) | 1991-04-12 |
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