JPS58128669A - 溶融炭酸塩型燃料電池用電極及びセパレ−タの製作方法 - Google Patents
溶融炭酸塩型燃料電池用電極及びセパレ−タの製作方法Info
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- JPS58128669A JPS58128669A JP57010119A JP1011982A JPS58128669A JP S58128669 A JPS58128669 A JP S58128669A JP 57010119 A JP57010119 A JP 57010119A JP 1011982 A JP1011982 A JP 1011982A JP S58128669 A JPS58128669 A JP S58128669A
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- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/88—Processes of manufacture
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- 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
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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】
本発明は１１１１１！ＩＩ炭酸塩型燃料′鑞池用電極及
びセパレータの製作方法に関する。従来溶融炭酸＃Ｉｉ
型燃料電池の電極及びセパレータは個々に製作され、運
転時に両者を組み合せて使用していた。すなわち電極は
金属粉末、主としてニッケル粉末７ｋｌ■前後の厚さに
成型後焼結させて製作してい友。またセパレータはステ
ンレス板に反応ガスの流路となるリブを機械加工等によ
り製作して用途に供していた。このようにして製作した
電極とセ・（レータを重ねて燃料電池を構成していたが
１次に示すような問題点が残されてい丸。
びセパレータの製作方法に関する。従来溶融炭酸＃Ｉｉ
型燃料電池の電極及びセパレータは個々に製作され、運
転時に両者を組み合せて使用していた。すなわち電極は
金属粉末、主としてニッケル粉末７ｋｌ■前後の厚さに
成型後焼結させて製作してい友。またセパレータはステ
ンレス板に反応ガスの流路となるリブを機械加工等によ
り製作して用途に供していた。このようにして製作した
電極とセ・（レータを重ねて燃料電池を構成していたが
１次に示すような問題点が残されてい丸。
（１）電極とセパレータの接触抵抗が大で電池特性の低
下がある。
下がある。
（２）セパレータのリブ加工に費用が嵩む。
電極とセパレータの接触抵抗を小さくするために対策と
してセパレータにつけるリブの形状１個数あるいはセパ
レータとリブの接触面に銀ペーストを塗る等の方法がと
られている。またセパレータのリブ加工を安価にするた
め、エツチングめるいは塑性加工等加工方法の検討も行
わｊしている。
してセパレータにつけるリブの形状１個数あるいはセパ
レータとリブの接触面に銀ペーストを塗る等の方法がと
られている。またセパレータのリブ加工を安価にするた
め、エツチングめるいは塑性加工等加工方法の検討も行
わｊしている。
しかしこれらの方法によっても問題点の解決に十分では
なかった。
なかった。
本発明の目的は溶融炭酸塩型燃料電池用電極及びセパレ
ータの製作に当って従来技術の問題点を改善するべくな
され九もので、電極とセバレータの接触抵抗も小さく、
電池特性のすぐれた部材を提供する。同時にセパレータ
のリブ加工が省略でき、製造原価の低減を可能とする電
極及びセパレータの製作方法を提供するものである。以
下本発明の内容を一細に１５！明する。
ータの製作に当って従来技術の問題点を改善するべくな
され九もので、電極とセバレータの接触抵抗も小さく、
電池特性のすぐれた部材を提供する。同時にセパレータ
のリブ加工が省略でき、製造原価の低減を可能とする電
極及びセパレータの製作方法を提供するものである。以
下本発明の内容を一細に１５！明する。
第１図は従来法の電極及びセパレータを用いた溶融炭酸
塩型燃料電池の概略的な構成を示し、１は両面に加工し
てリプｔつけたセパレータ、２は電極、３は炭酸塩を含
む電解質板である。第１図に示す構成部材を積層して電
池とするもので前述したような問題点があったっこれに
対して本発明は１ｌＩ１図に示した１と２を一体化製作
するもので電池の概略的な構成は第２図のようになる。
塩型燃料電池の概略的な構成を示し、１は両面に加工し
てリプｔつけたセパレータ、２は電極、３は炭酸塩を含
む電解質板である。第１図に示す構成部材を積層して電
池とするもので前述したような問題点があったっこれに
対して本発明は１ｌＩ１図に示した１と２を一体化製作
するもので電池の概略的な構成は第２図のようになる。
５は第１図の１と２の！１＆能を合せもつもので本発明
の主体をなすものである。第３図に第２図５の断面を示
す。６は電極、７はセパレータ枠、８はガス流路部であ
る。
の主体をなすものである。第３図に第２図５の断面を示
す。６は電極、７はセパレータ枠、８はガス流路部であ
る。
次に本発明の１１ｆｍ炭酸塩型燃料電池用電極及びセパ
レータの製作方法について述べる。なお以下の説明に２
いて述べる。セパレータ、電極等の形状は一例としての
ものであり１本発明の内容を限定するものではない。
レータの製作方法について述べる。なお以下の説明に２
いて述べる。セパレータ、電極等の形状は一例としての
ものであり１本発明の内容を限定するものではない。
第３図、７に示した形状のセパレータ枠に８のガス流路
Ｓｔ−構成する金属球（粗粒）を充填する。
Ｓｔ−構成する金属球（粗粒）を充填する。
次に電極用の金属粉末を充填する。金属粉末は必要に応
じてその粒度を変えて層状に充填することもできる。こ
の場合焼結操作でセパレータ枠−金属球、金属球−合端
球、金楓球−金属粉末、金属粉末−金属粉末、金属粉末
−セパレータ枠間の接合を行わせるのにろう材のような
接合助剤を使用することもできる。以上述べ九方法によ
り成型した電極−セパレーメ部材を加熱して電極となる
全域粉末及びガス流路となる金属球部分の焼結及びその
焼結体とセパレータ枠の接合と同時に完了させる。本発
明で使用できる金属球は粒径α５〜５■が好ましい。金
属球は特に球である必要はなく粒体であればよい。金属
球の材質は溶融炭酸塩型燃料電池の作動条件に耐えられ
るものならば別にこだわらないがセパレータ枠材料、電
他材料として使用しているものが特に好ましい。ろう材
は必要に応じて使用するもので必ず必要であるというも
のではない。ろう材としては銀ろう、りん綱ろつ、鋼ろ
う、黄銅ろう、洋銀ろう、ニッケルろう。
じてその粒度を変えて層状に充填することもできる。こ
の場合焼結操作でセパレータ枠−金属球、金属球−合端
球、金楓球−金属粉末、金属粉末−金属粉末、金属粉末
−セパレータ枠間の接合を行わせるのにろう材のような
接合助剤を使用することもできる。以上述べ九方法によ
り成型した電極−セパレーメ部材を加熱して電極となる
全域粉末及びガス流路となる金属球部分の焼結及びその
焼結体とセパレータ枠の接合と同時に完了させる。本発
明で使用できる金属球は粒径α５〜５■が好ましい。金
属球は特に球である必要はなく粒体であればよい。金属
球の材質は溶融炭酸塩型燃料電池の作動条件に耐えられ
るものならば別にこだわらないがセパレータ枠材料、電
他材料として使用しているものが特に好ましい。ろう材
は必要に応じて使用するもので必ず必要であるというも
のではない。ろう材としては銀ろう、りん綱ろつ、鋼ろ
う、黄銅ろう、洋銀ろう、ニッケルろう。
鉄ろう等を使用できる。ろう材の形状は板、帝等も使用
できるが、粉末状がペースト状のものが好ましい。
できるが、粉末状がペースト状のものが好ましい。
電極用の金属粉末としてはＮｌが主流であるが。
Ｎ１Ｖｃ＠定されるものではない。ま次セパレータ枠も
１１１１ｍ炭酸塩雛燃料電池の作動条件等の点からステ
ンレス系のものが主に使用されているが、この材質に限
定されるものではない。電極となる戒鵬粉末及びガス流
路となる金属球部分の焼結及びその焼結体とセパレータ
枠の接合を同時に完了させるための加熱は７５０−１０
００Ｃで行う。ま之雰囲気としては還元、不活性、真ｇ
！雰囲気が好ましい。次に実施例によって本発明をさら
に説明する。
１１１１ｍ炭酸塩雛燃料電池の作動条件等の点からステ
ンレス系のものが主に使用されているが、この材質に限
定されるものではない。電極となる戒鵬粉末及びガス流
路となる金属球部分の焼結及びその焼結体とセパレータ
枠の接合を同時に完了させるための加熱は７５０−１０
００Ｃで行う。ま之雰囲気としては還元、不活性、真ｇ
！雰囲気が好ましい。次に実施例によって本発明をさら
に説明する。
実施例
８０８３１６ のセパレータ枠に材質および粒径の＾な
る金属球を厚さ５■になるように充填。それにメタノー
ル溶解ポリビニルブチラール溶液ヲバイ／ダとしたＮｉ
粉末を充填成減した。この成瀝体を８５００で２時間水
素量元算囲気で加熱処理して本発明の電極とセパレータ
の一体化し九部材を得た。表１に実施例を示す。
る金属球を厚さ５■になるように充填。それにメタノー
ル溶解ポリビニルブチラール溶液ヲバイ／ダとしたＮｉ
粉末を充填成減した。この成瀝体を８５００で２時間水
素量元算囲気で加熱処理して本発明の電極とセパレータ
の一体化し九部材を得た。表１に実施例を示す。
表１
実施例５
実施例４で作つ九電極・セパレータを用いて溶融炭酸塩
型燃料電池の性能試験を行った３作動温度は６５０Ｃで
あった。在来の電極及びセパレータ（第１図）ｔ−用い
て試験した場合、電流密度２００ｍＡＪ♂で電圧はα５
ｖであった０本発明の電極・セパレータを使用して試験
した結果、電流密Ｉｆ ２０ Ｇ ｍ Ａ／ｚ”におい
て電圧はα７■であつ九。５０時間の連続運転の後電池
ｔ−解体し電池内部の状況を調査した。従来法のものは
リブ関のガス流路に電極が陥没。一部ガス流路が閉塞さ
れていた。これに対し本発明のものは健全であつ九。
型燃料電池の性能試験を行った３作動温度は６５０Ｃで
あった。在来の電極及びセパレータ（第１図）ｔ−用い
て試験した場合、電流密度２００ｍＡＪ♂で電圧はα５
ｖであった０本発明の電極・セパレータを使用して試験
した結果、電流密Ｉｆ ２０ Ｇ ｍ Ａ／ｚ”におい
て電圧はα７■であつ九。５０時間の連続運転の後電池
ｔ−解体し電池内部の状況を調査した。従来法のものは
リブ関のガス流路に電極が陥没。一部ガス流路が閉塞さ
れていた。これに対し本発明のものは健全であつ九。
＃Ｉ１図は従来実施例の燃料電池の構成図、第２図は本
発明実施例の構成図、第３図はＪｊＩ部断面断面図る。 ６・・・電極、７・・・セパレータ枠、８・・・ガス流
路部、り 代塩入 弁理士 高橋Ｎ・ 芋１図 ＝ｒ７２図 ３４３−
発明実施例の構成図、第３図はＪｊＩ部断面断面図る。 ６・・・電極、７・・・セパレータ枠、８・・・ガス流
路部、り 代塩入 弁理士 高橋Ｎ・ 芋１図 ＝ｒ７２図 ３４３−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ、 ガス流路を作る丸めの金属球（粗粒）をセパレー
タ枠にセットし次第に粒度の細かな電極用全編粉末を充
填した後加熱し、セパレータ枠−金属球、金属球−全１
１１球。金属球−金槁粉末の接台−棒化し九溶融炭酸塩
型燃料電池用電極及びセパレータの製作方法。 ２ ％＊稍求の範囲第１項において、セパレータ枠と電
極の接台一体化のためろう材を使用することを待機とす
るＩＷ−炭酸塩型燃料電池用電極及びセパレータの製作
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57010119A JPS58128669A (ja) | 1982-01-27 | 1982-01-27 | 溶融炭酸塩型燃料電池用電極及びセパレ−タの製作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57010119A JPS58128669A (ja) | 1982-01-27 | 1982-01-27 | 溶融炭酸塩型燃料電池用電極及びセパレ−タの製作方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58128669A true JPS58128669A (ja) | 1983-08-01 |
Family
ID=11741406
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57010119A Pending JPS58128669A (ja) | 1982-01-27 | 1982-01-27 | 溶融炭酸塩型燃料電池用電極及びセパレ−タの製作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58128669A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6212269U (ja) * | 1985-07-05 | 1987-01-24 | ||
| JP2007253128A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Toshiba Corp | 液滴噴射塗布装置及び塗布体の製造方法 |
-
1982
- 1982-01-27 JP JP57010119A patent/JPS58128669A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6212269U (ja) * | 1985-07-05 | 1987-01-24 | ||
| JP2007253128A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Toshiba Corp | 液滴噴射塗布装置及び塗布体の製造方法 |
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