JPH02162653A - 電気化学単電池及びその製造方法 - Google Patents
電気化学単電池及びその製造方法Info
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- JPH02162653A JPH02162653A JP63316913A JP31691388A JPH02162653A JP H02162653 A JPH02162653 A JP H02162653A JP 63316913 A JP63316913 A JP 63316913A JP 31691388 A JP31691388 A JP 31691388A JP H02162653 A JPH02162653 A JP H02162653A
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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、燃料電池用などの電気化学単電池に関し、特
に反応面積を増やして出力密度を上げた単電池及びその
製造方法に関するものである。
に反応面積を増やして出力密度を上げた単電池及びその
製造方法に関するものである。
電気化学単電池として、燃料電池の場合を例にとり、以
下説明する。
下説明する。
燃料電池は間知の通り、対向して配置された燃料電極と
酸化剤電極との間に電解質を保持した電解質層と介在さ
せ、燃料電極及び酸化剤電極にそれぞれ燃料及び酸化剤
を供給して電気エネルギーを取り出す一種の発電装置で
ある。
酸化剤電極との間に電解質を保持した電解質層と介在さ
せ、燃料電極及び酸化剤電極にそれぞれ燃料及び酸化剤
を供給して電気エネルギーを取り出す一種の発電装置で
ある。
燃料電池は、用いられる電解質の種類によって、アルカ
リ型、リン酸型、固体高分子電解質型、溶融炭酸塩型、
固体電解質型などに分類される。
リ型、リン酸型、固体高分子電解質型、溶融炭酸塩型、
固体電解質型などに分類される。
ここで、例えばリン酸型燃料電池にクーて説明する。リ
ン酸型燃料電池で最も一般的な篭池楕成は、リグ付セパ
レータ型と呼ばれるもので。
ン酸型燃料電池で最も一般的な篭池楕成は、リグ付セパ
レータ型と呼ばれるもので。
米国特許8,867.206号明細書(特公昭58−1
511号公報)や米国特許4,276.356号明細書
(特開昭59−66067 号公報)に代表的なX池1
成が記載されている。
511号公報)や米国特許4,276.356号明細書
(特開昭59−66067 号公報)に代表的なX池1
成が記載されている。
第18図は、リプ付セパレータ型の代表的な構成を示す
断面図であり、Il+は電解質を保持する電解質層、(
2)框燃料電極で、電極基材(31と反応(触媒)層1
41とで構成されている。+61 tri酸化剤電極で
、電極基材telと反応(触媒)層+71とで構成され
ている。tlolはガス分離板で、セパレータ、バイ;
t’−5板、インターコネクタなどとも呼ばれている。
断面図であり、Il+は電解質を保持する電解質層、(
2)框燃料電極で、電極基材(31と反応(触媒)層1
41とで構成されている。+61 tri酸化剤電極で
、電極基材telと反応(触媒)層+71とで構成され
ている。tlolはガス分離板で、セパレータ、バイ;
t’−5板、インターコネクタなどとも呼ばれている。
αυは酸化剤ガス流路、(12+は燃料ガス流路である
。これらのガス流路dυ、 (12)が、ガス分離板(
10)に形成されていることがらリプ付七ノ(レータ型
と呼ばれている。一方、ガス流路を電極に形成する構成
も可能である。
。これらのガス流路dυ、 (12)が、ガス分離板(
10)に形成されていることがらリプ付七ノ(レータ型
と呼ばれている。一方、ガス流路を電極に形成する構成
も可能である。
次ic、電気化学反応の動作について説明する。
燃料電極反応(触媒)層(41では1反応ガス流路u2
)から供給された水素が電子を放出して水素イオンとな
る: H! → 2H+ 2e 水素イオンは、電解質層111の電解質内を酸化剤[極
反F5(触媒)層171の方へ4助する。酸化剤電極反
応(触媒)層(71では、この水素イオンと、燃料電極
反応(触媒)層(41で生じて外部回路を流れてきた電
子と1反応ガス流路αυから供給された酸素と反応し、
水を生じる: ” 01+2H十2 e−−Hs 0 これらの2つの反応は、全体として次のようになり、外
部回路を流れる電子の形で発電が行われる。
)から供給された水素が電子を放出して水素イオンとな
る: H! → 2H+ 2e 水素イオンは、電解質層111の電解質内を酸化剤[極
反F5(触媒)層171の方へ4助する。酸化剤電極反
応(触媒)層(71では、この水素イオンと、燃料電極
反応(触媒)層(41で生じて外部回路を流れてきた電
子と1反応ガス流路αυから供給された酸素と反応し、
水を生じる: ” 01+2H十2 e−−Hs 0 これらの2つの反応は、全体として次のようになり、外
部回路を流れる電子の形で発電が行われる。
H鵞十TOt→HtO
このような燃料電池では、反F5(触媒)順の面積は単
電池面の面積と同じである。従って。
電池面の面積と同じである。従って。
単位面積当たりの出力密度を上げることができなかった
。
。
この点に関して、同一出願人は、特開昭69−1795
5号公報、特開昭68−29453JI9公報及び特開
昭63−29454号公報において、反F5(触媒)層
に起伏を設けて反応面積を増やすことを開示している。
5号公報、特開昭68−29453JI9公報及び特開
昭63−29454号公報において、反F5(触媒)層
に起伏を設けて反応面積を増やすことを開示している。
第14図は、その−例の断面図であり、起伏金膜けたこ
とにより反応部はLtlからLlに増加している。
とにより反応部はLtlからLlに増加している。
一方、燃料電池などにおいては、反F5(触媒)層の外
周部び〕ガスシール性が重要であり、同一出願人は、例
えば特開昭62−198065号公報、特開昭68−1
6565号公報や特開昭68−181266号公報にお
いて、上記ガスシール性を向上させている。
周部び〕ガスシール性が重要であり、同一出願人は、例
えば特開昭62−198065号公報、特開昭68−1
6565号公報や特開昭68−181266号公報にお
いて、上記ガスシール性を向上させている。
上記のよつな従来の電気化学単電池においては、起伏を
設けた反F5(触媒)層では、あらかじめ電極基材に起
伏を設けておく必要があり。
設けた反F5(触媒)層では、あらかじめ電極基材に起
伏を設けておく必要があり。
従って、構造が複雑化しまた清書な加工を要すためコス
ト高になるなどの問題点があった。
ト高になるなどの問題点があった。
一方、周辺ガスシール部では、iIt極基材へシール材
を充填したり、電極の同一平面内に新たなシール材を並
べたりする必要があり構造が煩雑化し、段差が生じゃす
rなどの問題点がちつた。
を充填したり、電極の同一平面内に新たなシール材を並
べたりする必要があり構造が煩雑化し、段差が生じゃす
rなどの問題点がちつた。
本発明は、上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、構造を複雑化させることなく、単位面積当た
りの出力密度を上げた電気化学単電池を得ることを目的
とする。さらに、この単電池を容易に製造するとともに
、その電極周辺部のガスシール性も向上させ得る製造方
法を提供することを目的とする。
たもので、構造を複雑化させることなく、単位面積当た
りの出力密度を上げた電気化学単電池を得ることを目的
とする。さらに、この単電池を容易に製造するとともに
、その電極周辺部のガスシール性も向上させ得る製造方
法を提供することを目的とする。
本発明請求項IK係る電気化学単電池は、′1気化学反
応を起こすときの電極となる対向した一対の電極部と、
この画電極部間にあり、それぞれの電極部より他方の成
極部に向かって、該電極部に対して斜めで、かつ、又互
に閤じ方向に突起して対峙し、前記反応を行う反応層と
、これら対峙した反応;−間に介在し、肪記反応時に先
代されるイオンを伝導する電解質を保持した電解質層を
備えたものである。
応を起こすときの電極となる対向した一対の電極部と、
この画電極部間にあり、それぞれの電極部より他方の成
極部に向かって、該電極部に対して斜めで、かつ、又互
に閤じ方向に突起して対峙し、前記反応を行う反応層と
、これら対峙した反応;−間に介在し、肪記反応時に先
代されるイオンを伝導する電解質を保持した電解質層を
備えたものである。
さらに1本発明請求項2に係る電気化学単電池の製造方
法は、面状の電解質層シートの両面に、前記電解質層シ
ートよりも小さい反応層シートをそれぞれ積層して蛇腹
形に成形する第一工程と、この蛇腹形に成形された積層
シートをシート面に対して斜め方向から押圧する第二工
程を備えたものである。
法は、面状の電解質層シートの両面に、前記電解質層シ
ートよりも小さい反応層シートをそれぞれ積層して蛇腹
形に成形する第一工程と、この蛇腹形に成形された積層
シートをシート面に対して斜め方向から押圧する第二工
程を備えたものである。
本発明においては、対峙した突起状の反応層が電気化学
反応の■動面8!l′fr増加させる。さらに、外周部
に反応層が無い部分が形成される。
反応の■動面8!l′fr増加させる。さらに、外周部
に反応層が無い部分が形成される。
第1図は1本発明請求項1に係る一実施例の燃料電池用
単!池の断面図である。圓は電気化学反W5を起こす反
応層の間に介在し、その反応時に生成されるイオンを伝
導する電解質を保持する電解質層、―は燃料電極部で電
気化学反応を起こす反応(触媒)層で、 (22a+
が酸化剤電極部の方へ該電極部に対して斜め方向に突起
した突起部である。・慈は酸化剤電極部で電気化学反応
を起こす反応(触媒)層で、(23a)が燃料電極部の
方へ該電極部に対して斜め方向に突起した突起部である
。
単!池の断面図である。圓は電気化学反W5を起こす反
応層の間に介在し、その反応時に生成されるイオンを伝
導する電解質を保持する電解質層、―は燃料電極部で電
気化学反応を起こす反応(触媒)層で、 (22a+
が酸化剤電極部の方へ該電極部に対して斜め方向に突起
した突起部である。・慈は酸化剤電極部で電気化学反応
を起こす反応(触媒)層で、(23a)が燃料電極部の
方へ該電極部に対して斜め方向に突起した突起部である
。
こ几ら突起部(gga)、(gsa+は、交互に同じ方
向に突起している。
向に突起している。
この断面図より判るように、本発明による電気化学単電
池では、突起部(112a)、(Ha)が電解質層ca
nを介在して対峙している領域囚も反応面積に加算され
るので、単電池単位当たりの反応有効面積は従来よりも
広くなる。例えば、第1図の場合では、荷動面積は8倍
以上にすることもでき、それに伴って、単位Ifi槓当
た夛の出力密度も増加する。
池では、突起部(112a)、(Ha)が電解質層ca
nを介在して対峙している領域囚も反応面積に加算され
るので、単電池単位当たりの反応有効面積は従来よりも
広くなる。例えば、第1図の場合では、荷動面積は8倍
以上にすることもでき、それに伴って、単位Ifi槓当
た夛の出力密度も増加する。
第2図は、第1図に示した単電池にガス流路やガス分離
板を組み込んだ一例を示す断面図であり、(10)〜(
12Iは従来と同様なものである。・岡は電極端部に設
けられたハードレール、(至)は電解質層端部のガスシ
ール部、弼は電極基材に相当する多孔質部材である。
板を組み込んだ一例を示す断面図であり、(10)〜(
12Iは従来と同様なものである。・岡は電極端部に設
けられたハードレール、(至)は電解質層端部のガスシ
ール部、弼は電極基材に相当する多孔質部材である。
上記の単電池は、電解質層(2)1と反応(触媒)層固
、四とが一体化されて形成されているので従来に比べて
数倍の厚さになり、強・仄な膜とすることができる。従
って、従来の反6(触媒)層+41 、171 f支持
するために用いられていた′It権基材+31 、 +
61 e少なくしたり省略できる。第2図に示すように
単電池の厚さが厚くなる分を電極基材・31 、181
1少なくすることで補うことができれば、′1池lセル
あたりの厚さは従来と同程度になる。
、四とが一体化されて形成されているので従来に比べて
数倍の厚さになり、強・仄な膜とすることができる。従
って、従来の反6(触媒)層+41 、171 f支持
するために用いられていた′It権基材+31 、 +
61 e少なくしたり省略できる。第2図に示すように
単電池の厚さが厚くなる分を電極基材・31 、181
1少なくすることで補うことができれば、′1池lセル
あたりの厚さは従来と同程度になる。
なお、従来と同様の電極基材を用いてもよく、あるいは
リプ付電極型やリプ付セパレータ型にも適用できること
は勿論のことである。
リプ付電極型やリプ付セパレータ型にも適用できること
は勿論のことである。
次に1本発明請求項2に係る一実施例の′電気化学単電
池の製造方法について説明する。
池の製造方法について説明する。
第8図〜第6図は、この製造方法の第一工程の一例をそ
れぞれ説明する図である。まず、第3図に示すように面
状の電解質層シー)Gllυの両面にこれよりも小さh
反!15(触媒)#シート(2)。
れぞれ説明する図である。まず、第3図に示すように面
状の電解質層シー)Gllυの両面にこれよりも小さh
反!15(触媒)#シート(2)。
□□□を、第4図に示すように積層する。第5図は。
第4図に示し九積層シートを蛇腹形に成形する工程の説
明図で、e4は蛇腹形に成形するための型板である。積
層シートの両面から型板□□□金あてて、中央付近ある
いは端部から順次圧縮してゆくことによって、第6図に
示すように蛇腹形に成形された積層シートが得られる。
明図で、e4は蛇腹形に成形するための型板である。積
層シートの両面から型板□□□金あてて、中央付近ある
いは端部から順次圧縮してゆくことによって、第6図に
示すように蛇腹形に成形された積層シートが得られる。
第7図は、この製造方法の第二工程の一例を説明する図
で、蛇腹形に成形した積層シートをシート面に対して斜
めの方向から押圧した状態を示し、第8図は、これを模
式的に示したものである。第9図は斜めに押しつぶした
状態を簡略化して示したもので、さらに、薄くする場合
には、第10図に示すように、上下から押圧すればよい
。以上の製造工程によって、第11図及び第12因に平
面図及び側面断面図をそれぞれ示すような単電池シート
ができる。
で、蛇腹形に成形した積層シートをシート面に対して斜
めの方向から押圧した状態を示し、第8図は、これを模
式的に示したものである。第9図は斜めに押しつぶした
状態を簡略化して示したもので、さらに、薄くする場合
には、第10図に示すように、上下から押圧すればよい
。以上の製造工程によって、第11図及び第12因に平
面図及び側面断面図をそれぞれ示すような単電池シート
ができる。
このようK、本発明請求項2Vcよる単電池の製造方法
によれば、容易に単電池シートを製造することができる
。さらに、反応(触媒)層シート(至)、(至)を電解
層シート0ηよりも小さくしておけば、反応(触媒)層
シート(至)9g3の外周部lc[解層シー) (3D
で構成されたガスシール部が同時に形成できる。このと
き、余々の端部(36a)は、適宜切断すればよい。こ
のようにして製造された単電池電機などと組む場合にr
!L新たなガスシールの構成は不要になる。さらに、単
電池は一枚のシートで構成され、また、一体に押圧され
ているので段差が生じなく、単一電池を積層する場合な
ど電池の組み立て工程も大幅に簡単化することができる
。また反I6(触媒)層□□□。
によれば、容易に単電池シートを製造することができる
。さらに、反応(触媒)層シート(至)、(至)を電解
層シート0ηよりも小さくしておけば、反応(触媒)層
シート(至)9g3の外周部lc[解層シー) (3D
で構成されたガスシール部が同時に形成できる。このと
き、余々の端部(36a)は、適宜切断すればよい。こ
のようにして製造された単電池電機などと組む場合にr
!L新たなガスシールの構成は不要になる。さらに、単
電池は一枚のシートで構成され、また、一体に押圧され
ているので段差が生じなく、単一電池を積層する場合な
ど電池の組み立て工程も大幅に簡単化することができる
。また反I6(触媒)層□□□。
(至)どうしの短絡も無くすることができる。
次に、リン酸型燃料電池の場合の電解質層シート及び反
6(触媒)層シートの一例について説明する。電解質層
シート(3Dとしては、5〜10重量パーセントのポリ
テトラフルオロエチレン(F T P K)樹脂を炭化
ケイ素などの微粒子と混線シート化したものを用いるこ
とができる。
6(触媒)層シートの一例について説明する。電解質層
シート(3Dとしては、5〜10重量パーセントのポリ
テトラフルオロエチレン(F T P K)樹脂を炭化
ケイ素などの微粒子と混線シート化したものを用いるこ
とができる。
また、反応(触媒)層シート■、(ト)としては、40
〜50 重量パーでントのFTFI!l樹脂を白金など
の触媒を担持したカーボンの微粒子と混線シート化した
ものを用いることができる。これらのシートは、いずれ
も柔軟性に富み、プレス成型が容易でめる・ なお、このようなシートには、一般に分散剤や可塑剤な
どの何機#lJを含んでいるので、過熱してこれを分解
あるいは蒸発させる必要がある。
〜50 重量パーでントのFTFI!l樹脂を白金など
の触媒を担持したカーボンの微粒子と混線シート化した
ものを用いることができる。これらのシートは、いずれ
も柔軟性に富み、プレス成型が容易でめる・ なお、このようなシートには、一般に分散剤や可塑剤な
どの何機#lJを含んでいるので、過熱してこれを分解
あるいは蒸発させる必要がある。
この場合、ホットプレスによる過熱が適しており、単電
池シートを作る際の工程の中に入れることもできるし、
単電池シートを製造したあとにバッチ炉や連続炉を用い
て加熱してもよく。
池シートを作る際の工程の中に入れることもできるし、
単電池シートを製造したあとにバッチ炉や連続炉を用い
て加熱してもよく。
あるいは何機溶剤でリンス洗浄してもよい。
なお、固体高分子電解質型燃料電池の場合には、電解質
シートとしては特麦昭62−500759号公報に開示
されたプロトン変換活性フィルムなどを用いることがで
きこのフィルムの表裏に反k)(触媒)層をホットプレ
スした後、第5図から第12図に示した製造工程を経る
ことによって容易に単電池シートを製造することができ
る。
シートとしては特麦昭62−500759号公報に開示
されたプロトン変換活性フィルムなどを用いることがで
きこのフィルムの表裏に反k)(触媒)層をホットプレ
スした後、第5図から第12図に示した製造工程を経る
ことによって容易に単電池シートを製造することができ
る。
最終的な電解質層や反応(触媒)層の形態がセラミック
などであまり柔軟性を持たない溶融炭酸1型や固体電解
質型などの場合でも、可塑剤を入れて柔軟性を持たせて
成形した後、加熱焼成することによってやはり容易に単
電池シートを製造することができる。
などであまり柔軟性を持たない溶融炭酸1型や固体電解
質型などの場合でも、可塑剤を入れて柔軟性を持たせて
成形した後、加熱焼成することによってやはり容易に単
電池シートを製造することができる。
なお、上記実施列では、燃料電池の場合について説明し
たが、その他の電気化学的な素子。
たが、その他の電気化学的な素子。
例えば電気分解セル、オゾン発生器、電解ンーダ用セル
、各種センナ用セルなどにも適用することができる。
、各種センナ用セルなどにも適用することができる。
上記のように本発明請求項1では、電気化学反応ケ起こ
すときの[&となる対向した一対の電極部と、この画電
極部間にあり、それぞれの電極部より他方の電極部に向
かつて、該電極部に対して斜めで、かつ、交互に同じ方
向に突起して対峙し、前記反応を行う反応層と、これら
対峙した反応層間に介在し、前記反応時に生成されるイ
オンを伝導する電解質を保持した寛解質層を備える構成
にしたので、構造を複雑化させることなく、単位面積当
九シの出力密度を上げた電気化学単電池が得られる効果
がある。
すときの[&となる対向した一対の電極部と、この画電
極部間にあり、それぞれの電極部より他方の電極部に向
かつて、該電極部に対して斜めで、かつ、交互に同じ方
向に突起して対峙し、前記反応を行う反応層と、これら
対峙した反応層間に介在し、前記反応時に生成されるイ
オンを伝導する電解質を保持した寛解質層を備える構成
にしたので、構造を複雑化させることなく、単位面積当
九シの出力密度を上げた電気化学単電池が得られる効果
がある。
さらに、本発明請求項2では、面状の電解質層シートの
両面に、前記電解質層シートよりも小さめ反応層シー)
?それぞれ積層して蛇腹形に成形する第一工程と、この
蛇腹形に成形された積層シートをシート面に対して斜め
方向から押圧する第二工程を備えたので、電気化学単電
池の製造が容易になるとともに、その電極周辺部のガス
シール性も向上させ得る製造方法を提供できる効果があ
る。
両面に、前記電解質層シートよりも小さめ反応層シー)
?それぞれ積層して蛇腹形に成形する第一工程と、この
蛇腹形に成形された積層シートをシート面に対して斜め
方向から押圧する第二工程を備えたので、電気化学単電
池の製造が容易になるとともに、その電極周辺部のガス
シール性も向上させ得る製造方法を提供できる効果があ
る。
第1図は本発明請求項1に係る一実i例の燃料電池用電
気化学単電池の断面図、第2図は第1図に示した単電池
にガス流路やガス分離板を組み込んだ一列を示す断面図
、第3図乃至第12図は本発明請求項2に係る一実施例
の電気化学単電池の製造方法の工程の一例を順次説明す
る図、第13図、第14図は従来の燃料電池単電池の代
表的な構成をそれぞれ示す断面図である。 図において、2)1は電解質層%器、23は電極反応層
、(fga)、(gsa)は突起部、gDh電解質層シ
ー)、 @、g3け反応層シートである。 なお。 各図中同一符号は同一または相当部分 を示す。
気化学単電池の断面図、第2図は第1図に示した単電池
にガス流路やガス分離板を組み込んだ一列を示す断面図
、第3図乃至第12図は本発明請求項2に係る一実施例
の電気化学単電池の製造方法の工程の一例を順次説明す
る図、第13図、第14図は従来の燃料電池単電池の代
表的な構成をそれぞれ示す断面図である。 図において、2)1は電解質層%器、23は電極反応層
、(fga)、(gsa)は突起部、gDh電解質層シ
ー)、 @、g3け反応層シートである。 なお。 各図中同一符号は同一または相当部分 を示す。
Claims (2)
- (1)電気化学反応を起こすときの電極となる対向した
一対の電極部、この両電極部間にあり、それぞれの電極
部より他方の電極部に向かつて、該電極部に対して斜め
で、かつ、交互に同じ方向に突起して対峙し、記前反応
を行う反応層、及びこれら対峙した反応層間に介在し、
前記反応時に生成されるイオンを伝導する電解質を保持
した電解質層を備えた電気化学単電池。 - (2)面状の電解質層シートの両面に、前記電解質層シ
ートよりも小さい反応層シートをそれぞれ積層して蛇腹
形に成形する第一工程、及びこの蛇腹形に成形された積
層シートをシート面に対して斜め方向から押圧する第二
工程を備えた電気化学単電池の製造方法。
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| JP63316913A JP2797352B2 (ja) | 1988-12-14 | 1988-12-14 | 電気化学単電池及びその製造方法 |
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Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS6329453A (ja) * | 1986-07-22 | 1988-02-08 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池 |
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1989
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Patent Citations (2)
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| JPS6329453A (ja) * | 1986-07-22 | 1988-02-08 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池 |
| JPS6343263A (ja) * | 1986-08-06 | 1988-02-24 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池 |
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