RU2008129678A - Способ изготовления мембранного электронного узла и армированной электролитической мембраны в топливном элементе с полимерным электролитом, и мембранный электродный узел и армированная электролитическая мембрана, получаемые с помощью данного способа изготовления - Google Patents

Способ изготовления мембранного электронного узла и армированной электролитической мембраны в топливном элементе с полимерным электролитом, и мембранный электродный узел и армированная электролитическая мембрана, получаемые с помощью данного способа изготовления Download PDF

Info

Publication number
RU2008129678A
RU2008129678A RU2008129678/09A RU2008129678A RU2008129678A RU 2008129678 A RU2008129678 A RU 2008129678A RU 2008129678/09 A RU2008129678/09 A RU 2008129678/09A RU 2008129678 A RU2008129678 A RU 2008129678A RU 2008129678 A RU2008129678 A RU 2008129678A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
membrane
electrolyte
reinforced
fuel cell
manufacturing
Prior art date
Application number
RU2008129678/09A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2384920C1 (ru
Inventor
Хироси СУЗУКИ (JP)
Хироси Сузуки
Original Assignee
Тойота Дзидося Кабусики Кайся (Jp)
Тойота Дзидося Кабусики Кайся
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тойота Дзидося Кабусики Кайся (Jp), Тойота Дзидося Кабусики Кайся filed Critical Тойота Дзидося Кабусики Кайся (Jp)
Publication of RU2008129678A publication Critical patent/RU2008129678A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2384920C1 publication Critical patent/RU2384920C1/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/86Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/8605Porous electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/86Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/88Processes of manufacture
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/86Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/88Processes of manufacture
    • H01M4/8803Supports for the deposition of the catalytic active composition
    • H01M4/881Electrolytic membranes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/86Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/88Processes of manufacture
    • H01M4/8878Treatment steps after deposition of the catalytic active composition or after shaping of the electrode being free-standing body
    • H01M4/8882Heat treatment, e.g. drying, baking
    • 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
    • H01M8/0289Means for holding the electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10Fuel cells with solid electrolytes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10Fuel cells with solid electrolytes
    • H01M2008/1095Fuel cells with polymeric electrolytes
    • 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
    • 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
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

1. Способ изготовления мембранного электродного узла в топливном элементе с полимерным электролитом, содержащий, по меньшей мере: ! первый этап, на котором наносят частицы электролита и частицы электродного катализатора или их смесь на пористую армированную мембрану, образуя слоистое тело; и ! второй этап, на котором нагревают данное слоистое тело, так что частицы электролита плавятся, пропитывают пористую армированную мембрану расплавленным электролитом, образуя армированную электролитическую мембрану, без активного приложения внешнего давления и соединяют в одно целое армированную электролитическую мембрану и электродный каталитический слой, включая частицы электродного катализатора друг с другом с помощью расплавленного электролита. ! 2. Способ изготовления мембранного электродного узла в топливном элементе с полимерным электролитом по п.1, при котором первый этап дополнительно содержит этап, на котором помещают электролитическую тонкую мембрану между пористой армированной мембраной и частицами электролита, и данная электролитическая тонкая мембрана также плавится под действием нагрева, так что пористая армированная мембрана пропитывается расплавленным электролитом без активного приложения внешнего давления. ! 3. Способ изготовления мембранного электродного узла в топливном элементе с полимерным электролитом по п.1 или 2, при котором, по меньшей мере, второй этап выполняют при пониженном давлении в герметичном пространстве, внутри которого давление может быть уменьшено. ! 4. Способ изготовления мембранного электродного узла в топливном элементе с полимерным электролитом по п.3, при котором эле�

Claims (11)

1. Способ изготовления мембранного электродного узла в топливном элементе с полимерным электролитом, содержащий, по меньшей мере:
первый этап, на котором наносят частицы электролита и частицы электродного катализатора или их смесь на пористую армированную мембрану, образуя слоистое тело; и
второй этап, на котором нагревают данное слоистое тело, так что частицы электролита плавятся, пропитывают пористую армированную мембрану расплавленным электролитом, образуя армированную электролитическую мембрану, без активного приложения внешнего давления и соединяют в одно целое армированную электролитическую мембрану и электродный каталитический слой, включая частицы электродного катализатора друг с другом с помощью расплавленного электролита.
2. Способ изготовления мембранного электродного узла в топливном элементе с полимерным электролитом по п.1, при котором первый этап дополнительно содержит этап, на котором помещают электролитическую тонкую мембрану между пористой армированной мембраной и частицами электролита, и данная электролитическая тонкая мембрана также плавится под действием нагрева, так что пористая армированная мембрана пропитывается расплавленным электролитом без активного приложения внешнего давления.
3. Способ изготовления мембранного электродного узла в топливном элементе с полимерным электролитом по п.1 или 2, при котором, по меньшей мере, второй этап выполняют при пониженном давлении в герметичном пространстве, внутри которого давление может быть уменьшено.
4. Способ изготовления мембранного электродного узла в топливном элементе с полимерным электролитом по п.3, при котором электролит представляет собой электролит фтористого типа, и дополнительно включает третий этап, на котором придают электролитическому полимеру ионообменные свойства.
5. Способ изготовления армированной электролитической мембраны в топливном элементе с полимерным электролитом, при этом данный способ включает, по меньшей мере:
первый этап, на котором наносят тонкий электролит или электролит в виде частиц на пористую армированную мембрану, образуя слоистое тело; и
второй этап, на котором нагревают данное слоистое тело, так что тонкий электролит или электролит в виде частиц плавится, и пропитывают пористую армированную мембрану расплавленным электролитом без активного приложения внешнего давления.
6. Способ изготовления армированной электролитической мембраны в топливном элементе с полимерным электролитом по п.5, при котором, по меньшей мере, второй этап выполняют при пониженном давлении в герметичном пространстве, внутри которого давление может быть уменьшено.
7. Способ изготовления армированной электролитической мембраны в топливном элементе с полимерным электролитом по п.5 или 6, при котором нагрев слоистого тела осуществляют между нагревающими пластинами.
8. Способ изготовления армированной электролитической мембраны в топливном элементе с полимерным электролитом по п.7, при котором дополнительно включают этап, на котором размещают теплопереносящие листы и/или защитные листы между нагревающими пластинами и слоистым телом.
9. Способ изготовления армированной электролитической мембраны в топливном элементе с полимерным электролитом по п.8, при котором электролит представляет собой электролит фтористого типа, и дополнительно включают третий этап, на котором придают электролитическому полимеру ионообменные свойства.
10. Мембранный электродный узел в топливном элементе с полимерным электролитом, при этом данный мембранный электродный узел получен с помощью способа изготовления по любому из пп.1-4.
11. Армированная электролитическая мембрана в топливном элементе с полимерным электролитом, при этом данная армированная электролитическая мембрана получена с помощью способа изготовления по любому из пп.5-9.
RU2008129678/09A 2005-12-20 2006-12-12 Способ изготовления мембранного электронного узла и армированной электролитической мембраны в топливном элементе с полимерным электролитом и мембранный электродный узел и армированная электролитическая мембрана, получаемые с помощью данного способа изготовления RU2384920C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005366655A JP4736787B2 (ja) 2005-12-20 2005-12-20 固体高分子形燃料電池における膜電極接合体および補強型電解質膜の製造方法
JP2005-366655 2005-12-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008129678A true RU2008129678A (ru) 2010-01-27
RU2384920C1 RU2384920C1 (ru) 2010-03-20

Family

ID=37735219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008129678/09A RU2384920C1 (ru) 2005-12-20 2006-12-12 Способ изготовления мембранного электронного узла и армированной электролитической мембраны в топливном элементе с полимерным электролитом и мембранный электродный узел и армированная электролитическая мембрана, получаемые с помощью данного способа изготовления

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20090017359A1 (ru)
EP (1) EP1969663B1 (ru)
JP (1) JP4736787B2 (ru)
KR (1) KR101000427B1 (ru)
CN (1) CN101341622B (ru)
AU (1) AU2006328781B2 (ru)
BR (1) BRPI0620128B1 (ru)
CA (1) CA2632134C (ru)
DE (1) DE602006020344D1 (ru)
RU (1) RU2384920C1 (ru)
WO (1) WO2007072765A1 (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4367470B2 (ja) 2006-08-31 2009-11-18 トヨタ自動車株式会社 固体高分子型燃料電池セル用の電解質膜とその製造方法および膜電極接合体
US7883654B2 (en) * 2007-06-27 2011-02-08 Atomic Energy Council-Institute Of Nuclear Energy Research Method for fabricating membrane electrode assembly
US8338052B2 (en) * 2007-11-26 2012-12-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method for manufacturing a membrane-electrode assembly, with folding process
US8512909B2 (en) * 2008-08-12 2013-08-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Laminated electrolyte membrane, method of preparing the same, and membrane electrode assembly and fuel cell including the laminated electrolyte membrane
KR101047717B1 (ko) 2008-12-26 2011-07-08 두산중공업 주식회사 용융탄산염 연료전지용 전해질 함침형 다공성 금속 전극의 동시 건식 제조 방법
KR101146944B1 (ko) * 2010-04-14 2012-05-22 두산중공업 주식회사 대면적 전해질 함침형 공기극 제조방법
KR101250259B1 (ko) * 2011-01-28 2013-04-04 두산중공업 주식회사 전해질이 함침된 용융탄산염 연료전지용 전극 제조방법
KR101575312B1 (ko) * 2014-10-21 2015-12-07 현대자동차 주식회사 연료전지의 막-전극 어셈블리 제조 장치
JP6215426B1 (ja) * 2016-09-21 2017-10-18 オリジン電気株式会社 加熱装置及び板状部材の製造方法
CN107240718B (zh) * 2017-06-19 2019-09-27 中国科学院物理研究所 固态电池及其制备方法
KR102644540B1 (ko) * 2018-07-04 2024-03-06 현대자동차주식회사 계면저항을 최소화한 박막형 막-전극 접합체 제조방법

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5415888A (en) 1993-04-26 1995-05-16 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method of imprinting catalytically active particles on membrane
DE19509749C2 (de) * 1995-03-17 1997-01-23 Deutsche Forsch Luft Raumfahrt Verfahren zur Herstellung eines Verbundes aus Elektrodenmaterial, Katalysatormaterial und einer Festelektrolytmembran
JP3668478B2 (ja) * 2000-07-06 2005-07-06 松下電器産業株式会社 膜電極接合体の製造方法及び固体高分子型燃料電池の製造方法
RU2198452C1 (ru) * 2001-08-21 2003-02-10 Государственное унитарное предприятие "Компания МЭТИС" Способ сборки мембранно-электродного блока
US7700211B2 (en) 2002-04-17 2010-04-20 Nec Corporation Fuel cell, fuel cell electrode and method for fabricating the same
JP2004247091A (ja) * 2003-02-12 2004-09-02 Toagosei Co Ltd 電解質膜電極接合体および直接アルコール形燃料電池
US20050042489A1 (en) * 2003-07-11 2005-02-24 Kenji Fukuta Laminate useful as a membrane-electrode assembly for fuel cells, production process therefor and a fuel cell provided with the laminate
TWI274084B (en) * 2003-08-05 2007-02-21 Lg Chemical Ltd Hybrid membrane-electrode assembly with minimal interfacial resistance and preparation method thereof
JP4375170B2 (ja) * 2003-09-30 2009-12-02 住友化学株式会社 ブロック共重合体及びその用途
JP5055680B2 (ja) * 2004-02-09 2012-10-24 アイシン精機株式会社 膜電極接合体の製造方法
DE102004047587A1 (de) * 2004-09-23 2006-04-06 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren zur Herstellung eines elektrolytischen Katalysatorträgers, elektrolytischer Katalysatorträger und elektrochemische Elektrode

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007172929A (ja) 2007-07-05
EP1969663A1 (en) 2008-09-17
BRPI0620128A2 (pt) 2012-08-21
JP4736787B2 (ja) 2011-07-27
CN101341622A (zh) 2009-01-07
WO2007072765A1 (en) 2007-06-28
DE602006020344D1 (de) 2011-04-07
KR101000427B1 (ko) 2010-12-13
CN101341622B (zh) 2010-06-16
BRPI0620128B1 (pt) 2018-06-05
KR20080075037A (ko) 2008-08-13
AU2006328781A1 (en) 2007-06-28
US20090017359A1 (en) 2009-01-15
AU2006328781B2 (en) 2010-02-25
EP1969663B1 (en) 2011-02-23
CA2632134A1 (en) 2007-06-28
RU2384920C1 (ru) 2010-03-20
CA2632134C (en) 2011-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2008129678A (ru) Способ изготовления мембранного электронного узла и армированной электролитической мембраны в топливном элементе с полимерным электролитом, и мембранный электродный узел и армированная электролитическая мембрана, получаемые с помощью данного способа изготовления
CA2509961C (en) Composite material and current collector for battery
ATE312405T1 (de) Elektrochemischer kondensator und dessen herstellung
US20110162198A1 (en) Method of producing solid electrolyte-electrode assembly
JP2007172929A5 (ru)
ATE438935T1 (de) Verfahren zur herstellung von membranelektrodenanordnungen für brennstoffzellen
ATE495556T1 (de) Implantierbare batterie mit thermoabschaltseparator
TW200511633A (en) Electrolyte membrane, electrolyte membrane composite, method of manufacturing electrolyte membrane composite, electrolyte membrane-electrode assembly for fuel cell, method of manufacturing electrolyte membrane-electrode assembly for fuel cell, and fuel
CN107021468A (zh) 含氮的多孔性碳材料及其电容与制造方法
JP2013517606A (ja) 周辺部が接合された5層膜電極組立体とその製造方法
JP2006339022A5 (ru)
CN108470874A (zh) 改善电芯挤压性能的方法、锂离子电池的制备工艺及锂离子电池
CA2671503A1 (en) Electrodes for electrochemical cells
JP5862485B2 (ja) 燃料電池用ガス拡散層の形成方法
JP2005071755A5 (ru)
JP2013225526A5 (ru)
JP2008500171A5 (ru)
CN208352457U (zh) 一种弧形锂电池
CA2637109A1 (en) Fuel cell separator and method of producing the fuel cell separator
TWI552424B (zh) 含氮碳電極的製作方法及其液流電池
JP2001052681A5 (ja) シート状電池の製造方法およびポリマー電解質電池
JP2006164883A5 (ru)
EP1160903A3 (en) Protective membrane-equipped composite electrolyte, method for producing the same, and fuel cell provided with the same
KR100251768B1 (ko) 리튬폴리머2차전지셀의 적층방법
JP6922595B2 (ja) 燃料電池用セパレータの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191213