WO2006126685B1 - 燃料電池 - Google Patents

燃料電池

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Shinya Higashi
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Abstract

 本発明による燃料電池は、燃料供給口から供給された燃料を拡散させる拡散部と、前記拡散部から前記燃料を放出させる複数の開口を有する開口板と、を有する燃料供給部と、外部から酸素を導入する酸素導入部と、前記燃料供給部から供給された前記燃料と、前記酸素導入部から供給された酸素と、により電力を発生する発電部と、を備え、前記開口板に設けられた前記複数の開口の開口率は、前記燃料供給口の近くで小さく前記燃料供給口から離れると大きくなる略放射状の分布を有することを特徴とする。燃料を均一に供給し、発電が高効率な自発呼吸型の燃料電池を提供できる。

Claims

15 補正書の請求の範囲 [2006年 11月 17日 (17. 11. 2006) 国際事務局受理]
1 . 燃料供給口から供給された燃料を面内方向に拡散させる拡散部と、 前記拡散 部から前記燃料を放出させる複数の開口を有する開口板と、 を有する燃料供給部 と、
外部から酸素を導入する酸素導入部と、
前記燃料供給部から供給された前記前記燃料と、 前記酸素導入部から供給され た酸素と、 により電力を発生する発電部と、
を備え、
前記開口板に設けられた前記複数の開口の開口率は、 前記面内方向において前 記燃料供給口の近くで小さく前記燃料供給口から離れると大きくなる略放射状の 分布を有することを特徴とする燃料電池。
2 . 前記拡散部は、 前記燃料を毛細管現象により拡散させるシート体であり、 前記開口板は、 導電材料からなる集電体であることを特徴とする請求項 1記載 の燃料電池。
3 . (補正後) 前記複数の開口のそれぞれの大きさは略同一であることを特徴と する請求項 1記載の燃料電池。
4. (補正後) 前記開口板に設けられた前記複数の開口のサイズは、 前記燃料供 給口の近くで小さく前記燃料供給口から遠くで大きいことを特徵とする請求項 1 記載の燃料電池。
5 . (補正後) 前記複数の開口を介して前記発電部に供給される前記燃料の供給 量は、 前記面内方向にみて略均一であることを特徴とする請求項 1記載の燃料電 池。
6 . (追加) 前記拡散部と前記開口板との間に多孔質膜が設けられたことを特徴 とする請求項 1記載の燃料電池。
補正された用紙(条約第 19条)

条約 19条 (1)に基づく説明書

請求の範囲第 3〜 5項は、 請求の範囲第 1項のみに従属するように修正した。 請求の範囲第 6項を追加した。

請求の範囲第 6項は、 拡散部と開口板との間に多孔質膜が設けられたことを明 確にした。

引用文献 1 (特開 2000— 106201号公報) は、 燃料浸透層と、 燃料気 化層と、 起電部と、 が積層された燃料電池を開示する。

引用文献 2 (特開 2003— 68325号公報) は、 負極側の集電体に穴を設 けた燃料電池を開示する。

引用文献 3 (特開 2004— 207067号公報) は、 円盤状の多孔質金属板 上に、 固体電解質と正極物質と負極物質とを有する三層構造のセルを設け、 燃料 ガスを導入するガス流路を、 セル中心部から外周部に向けて曲線状の放射形状と した燃料電池を開示する。

引用文献 4 (日本国実用新案登録出願 2— 107 191号の願書に添付した明 細書及び図面の内容を撮影したマイクロフィルム) は、 アノードガスの入口側の 開口度が、 アノードガスの出口側の開口度よりも小さい集電体を有する燃料電池 を開示する。

本発明は、 拡散部と開口板との間に多孔質膜を設けることにより、 拡散部にお いて面内方向に拡散した燃料を、 多孔質膜において円滑に気化させ、 ガス化した 燃料を開口板を介して発電部に均一に供給させることができる。 すなわち、 多孔 質膜を設けることにより、 拡散部から液体状の燃料が開口板にしみ出すことを防 止でき、 ガス化した燃料を開口板に供給できる。

補正された用紙 (条約第 19条)

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5015636B2 (ja) * 2007-03-09 2012-08-29 シャープ株式会社 燃料電池
JP5018150B2 (ja) * 2007-03-12 2012-09-05 ソニー株式会社 燃料電池、電子機器、燃料供給板および燃料供給方法
JP2008235026A (ja) * 2007-03-20 2008-10-02 Toshiba Corp 燃料分布調整方法、燃料分布調整膜、燃料分布調整膜の製造方法、燃料電池、および燃料電池の製造方法
US20090023046A1 (en) * 2007-07-20 2009-01-22 Chao-Yang Wang Porous Transport Structures for Direct-Oxidation Fuel Cell System Operating with Concentrated Fuel

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0463562U (ja) * 1990-10-12 1992-05-29
US6447941B1 (en) * 1998-09-30 2002-09-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Fuel cell
JP3413111B2 (ja) * 1998-09-30 2003-06-03 株式会社東芝 燃料電池
JP4047752B2 (ja) * 1999-09-30 2008-02-13 株式会社東芝 イオン導電性膜の製造方法
JP4304889B2 (ja) * 2001-06-25 2009-07-29 三菱マテリアル株式会社 固体電解質型燃料電池
JP2003068325A (ja) * 2001-08-28 2003-03-07 Sharp Corp 燃料電池
US20040062980A1 (en) * 2002-09-30 2004-04-01 Xiaoming Ren Fluid management component for use in a fuel cell
JP4356317B2 (ja) * 2002-12-25 2009-11-04 日産自動車株式会社 燃料電池
JP2005038738A (ja) * 2003-07-16 2005-02-10 Mitsubishi Rayon Co Ltd ガス拡散層電極基材及びその製造方法ならびに高分子電解質型燃料電池
JP4271166B2 (ja) * 2004-12-13 2009-06-03 株式会社東芝 燃料電池

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