JPS60500190A - 少なくとも１つのガス電極を有する電気化学的セル - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 少な≦とも１つのガス電極を有する電気化学的セルガス拡散電極は、空気極を有 するクロルアルカリセル、燃料電池、金属／空気電池等に使用されている。

通常、ガス拡散電極の片側を電解質と接触させ、別の片側を反応ガス、たとえば 空気と接触させる。すなわちガス拡散電極の片側はガス室たとえば空気室に対向 させ、別の片側は電解質の室に対向させる。しかしながらスエーデン特許第４０ ７７２１号明細書に記載の電池では、ガス室と電解質の室とが一体化されており 、したがってガス拡散電極の片面または両面は電解質と反応ガスとに同時に接触 する。本発明はこの種の電池や電解槽等の電気化学的セルに関するものであって 、このセルでは電極の少なくとも片面が反応ガスと電解質とに同時に接触する（ 以下では、主として電池について説明する）。

前記のスエーデン特許第４０７７２１号に記載のガス拡散電極を有する電池は、 構造が非常に簡単である。

ガス室および電解質の室の一体化によって電池の重量および容積をかなり減少さ せることが−できる。この重量、容積の減少は抵抗値の多少の増加をもたらすが 、これは電流通過区域の重量および容積の減少によって相殺できる。

本発明は、前記のスエーデン特許に記載の電池の構造の驚異的な改善を提供する ものであって、その特長は電極区域の電力密度がかなり大きくなることである。

本発明はまた、これらの電極の他の性質の改善をも提供するものである。

用語″ガス拡散電極〃から明らがなように、これらの電極では、ガス拡散による 質量移動が重要な現象である。最適のガス拡散電極はたとえばスエーデン特許第 ４０７７２１号および第３６０９５１号等に記載されているが、この種の電極は 、轟該ガス電極の内部区域の中の反応点（サイト）への反応体の移動が律速因子 になるように構成されたものである。

質量移動が律速因子になるように、触媒の使用量および内部表面積を多少太き目 に設定する。この設５１は実験データーを基提として行わ庇ることか多いか、理 詭的考察もまた多少役立つであろう。この電極は、大きい内部表面積（比表面積 ）を有する薄板の形に作られる。

同時に、他の多くの要求条件もみたさなりればならず、たとえは泳械的う度、耐 蝕性、伝導性等に関する要求条件をみたでなければなら々い。公知のガス拡散電 離類に共通の要件は、電物内の反応点への反応体の移動か自己拡散によって行わ れることである（なお、これに内部対流も加わる。なぜなら汀反応・によってガ スが消費はれるからである）。

不発明の安上について説明する。不発明は、１次お　。

よひ２次電池である鉄／空気電池および亜鉛／空気電池、水素／空気系およびメ タノール／空気系の燃料電池、電気化学的酸紫発生器、アルカリ金属ハロゲン化 物の溶液の電解用セル等の如き、ガス状反応体の電気化学的変換反応を行うため のガス電極を少なくとも１つ有する電池において、ガス電極６の各面にガス用空 間１１．１２を設け、ガス用空間のうちの１つである上流側の空間１１は反応ガ スの供給手段１３．１４に接続させ、他のガス用空間すなわち下流ｌ１１１１の 空間１２を、使用済の反応ガスの排出手段１５．１６に接続させ、しかして前記 の使用済の反尾、ガスは、ガスの電惨円を通過させたものであることを特徴とす る、ガス電極を有する電池に関するものである。

不発明：ておハて：仁、ガス拡散はも（ｄや律速段階ではなく、そして本発明に 従えは電池の性能を上限値迄にかなり向上ざぞる。この上限値は他の性質によっ て左右され、たとえは電導度、許容範囲内の触媒濃度、電解質の抵抗値寺によっ て左右ばれる値である。次に、本発明について祭附図面蚕照下に評価に説明する 。

第１図は、空気のためのガス対流電極を有する秩／図である。この電極は単極型 電極の１例である。第２図は、第１図中の空気極（空気電極９の構造の説明図で ある。第６図は二極型電極の一例の説明図である。

第４図は、波形（コルケゞ−ト杉）の二極性電極の説明図である。第５図は、選 択的ガス透過性被覆を施したガス対流電極の説明図である。第６図−第１０図は 、ガス電極を有する種々の公知電池に本発明を利用する方法を、主として第２図 の場合と同様な方法によって例示した図面である。第１１図は電圧−電流曲線を 示したグラフである。

第１図は、単に即理の説明のために作られた図面である。この図面および他の図 面に示された寸法は正確なものではない。さらに、これらの図面は最もＭ袈な部 材のみを示した略図である。第１凶において、多孔質の電極１はスエーデノ特許 第３６０９５２号に記載の方法に従って製造できるものでめってｍ；この鉄瞼１ をプラスチックフレーム２の中に装着して、中間の電解質り室３を形成ざぞる。

中間の電解質の室３は、プラスチック　クリッド５によって担持されたいわゆる 第三腿４を有する。新規なガス対流室ト兎６は、スエーデノ特許第４０７７２１ 号Ｖ′Ｃ記載の公知ガス対流電極の場合と共通の数個の部材を有し、かつ空気室 と電解質の室とを一体化した室を有する。電解質保持用部材として、多孔質材材 からなるリグ７を使用するか、これは、空気極６上に焼結させる。この構造は、 前記空気極の一部の平面図である第２図中に明瞭に示されている。

躯２図は空気極６の構造を一層詳細に示した図面である。ニッケル金網８は担持 部材および電導体とじて５ 役立つものであって、すなわちこれは、電気化学的触媒１活性を有する物質（た とえばラネー銀）とポリテトラフルオルエチレンとの結合体からなる層９ｆ：担 持する。この金網８とリグ（セパレーターリブ）８とが接する区域１０では、こ の金網は被覆されていないが、その理由は、前記リグと電極とを充分に結合させ 、かつ、電解質かよく接触するようにするためである。

第１図および第２図は２つのガス室を示しておシ、すなわち電極の両面にそれぞ れガス室１１および１２が存在することを示している。連続的な電解質接触個所 が、電解質の室３、多孔質扶助１、セパレーターリブ７、空気極１０の裸出部、 空気極の活性化部９の間に存存し、しかして空気極の活性化部９は電解賞用薄嘆 （フィルム）を有するが、これは同時にガスｔ−透過できる性質を有する。

不発明の特徴の１つは、ガスをガス室１１から電極の裸出部９を肚てガス室１２ に流動させるようにしたことである。

ガス（この場合には空気）は溝〔図面には抜溝１３が示されている〕ヲ柱でガス 室１１に供給する。カス室１１は、以下では“上流側の室“と称する。なぜなら ばこれはガス流路の上流側に位置するからである。

抜溝１３は主溝（図示せず）を介して外方接続部１４に接続される。接続部１４ は第１図のみに示きれている。

ガスは第２ガス室１２から抜溝１５および外方接続部１６を経て排出される。接 続部１６は第１図のみに示されている。第２ガス室１２は、以下では″下流側の ガス室”と称する。

かように、ガスはこの電池系に接続部１４を介して供給される。次いで抜溝１３ を経て上流側のガス室１１に入る。次いでガスは電極を通過して下流側の室１２ へと流動し、其後に抜溝１５および接続部１６を経て排出される。

第１図にはまた抜溝１７も示されている。板溝１７は下流側の室の下部に配置さ れる。この抜溝は、弁１９を有する外方接続部１８に接続される。この導管は、 特に下流側の排出手段として使用できるものである。上流側の室１１には上部抜 溝２０があり、これは、弁２２を備えた外部導管２１に接続される。この導管は 上流側の室の通気＋段として使用でき、でして、たとえばこの具体例では、この 上流側の室に対向する電働の表面に選択的ガス透過性被覆を施すの−である。

電解質は抜溝２３を通って電解質の呈３に入る。抜溝２３は外方接続部２４に接 続されている。接続部２４は、図面に示されていない外部電解質糸の一部を構成 するものでるる。この外部電解質糸はサージタンク、熱又換器、ボンデ、濃度指 示計を包含してなるものでめる。この系では、米国特許第６．８０１，３７６号 に記載されているような循環電解質を使用し、しかしてこの電解質は、電解質の 室の上部からオーバーフローとじて、それを取巻く容器の中に排出される。

鉄桶に接続された電流コレクター２５は、その他端が主コレクター２６に接続さ れる。同様な方法によって空気極に電流コレクター２７を設け、このコレクター は主コレクター２８に接続される。また、第三極には電流コレクター２９が接続 され、このコレクターの他端は主コレクター３０に接続される。

この記載から明らかなように、たとえはスエーデン特許第４０７７２１号に開示 されているような従来の技術に従って作られた鉄／空気電池を、ガス拡散方式の ものから本発明に従ってガス対流方式のものに俊えることは、当業者には決して 困難ではないっこの変俟：；次Ｏ如〈実施でき、アなわち溝およびガスセパレー ターを設けることによってガス極に上流１１］ｉｉの区域と下流１ｉｌｌの区域 とを形成はせ、ガスが対流運動１ｒＣよって電極内を流動通過できるようにする ことができる。

また、何３端に複雑な手取を用いることなく不発明に従って第３図記載の二極型 電極を形成はせることも可能である。第２図（糎大詳紐図）に関連して作成され た第６図には、二枠型電極の区画壁すなわちコレクター３１か示されている。こ の区画壁（′：ｉ電導註であるか、電解質を透過しないものである。この区画壁 の片面（グ、この場合には鉄極１と接し、他の面はガス電注の活性層５と接続さ れる。この接続は接続部材３２を介して行われ、すなわち接続部材３２は、空気 極を区ｌＩＩ！Ｉ壁に電気的に接続する部材である。ガスは上流側の室１１から 下流側の室１２に流動する。

第４図は、波形の空気極を用いた具体例を示す図面である。片■のノード（節部 ）は接触点３３において区画壁と接し、他の面のノードは接触慨３５においてセ パレーター３４と接する。ガスは上流側の室１１から下流側の室１２へと流動す る。

この新規なガス対流電極は電池の作動に関し予想外の改善効果を奏するものでろ って、これは非常に重要なことである。アルカリ性電解質を使用する従来の沃／ 窒気電池にみられた問題の１つは、電解質が空気中の二酸化炭素を吸収してしま うことである。この電層ｇＪ１．は約５０回のサイクル（光放電の反量回数）の 故に交換しな灯！しはならない。すなわち、この系に特別なスクラバーが装置さ れていないときには、電解液の交候を、上記のサイクルの後に行わなければなら ない。

第５図はこの欠点をなくするための、または少なくともかなり改善する方法を図 示した図面である。前記の上流側の室に対向する電極の赤面を、選択的透過性を 有するポリマーからなる薄膜（フィルム）３６で被覆する。下流側の室の中の別 の茨囲に気密性ポリマー膜３７で板扱する上記の洒択的透過性薄膜（または破（ 社）は、酸素分子を透過し、したがって酸素分子は空気極の活性化区域内を経て 下流１１’ｌの室１２へと流動し得る。

９ 一方、二酸化炭素の大部分はこの膜を透過できないために上流側の室１２に留ま り、そしてそこから抜溝２０を経て、弁２２の付いた導管２１を通じて排出さレ ル。コノガス透過性薄膜ｉｊ、シリコーンゴムかう製造できる。これはまた、ポ リカーゼネート、ポリ尿素、ｚ　ＩＪ　７　セテート、種々のビニルポリマー、 セルローズ−アセテート、架橋ポリグルタミン等からなるものであってもよい。

一般に、この薄膜の厚みは１μｍ未満テする。この薄膜を担持させるために、か つ、この薄膜に小さい孔があくのを°防ぐために、この薄膜に支持層（ｂａｃｋ ｉｎｇ　）を取付けるのが有利であり、その例は多孔質のポリテトラフルオルエ チレン（ＰＴＦＥ　）やポリスルホンからなる支持層３８かめげられる。

上流側と下流側との間に抹つべさ圧力差は、この場合に（ほかなり小でいイ直で りってよく、前記薄膜のガス透過容量は、実際の電流密度か約１００　ｍＡ／Ｃ ＋＋＋２になるようなｉ’１８１費量に相当する値でめり得る。酸素のみを選択 的に電極を通過させるようにすることによって、電極の活性化区域における酸素 濃度も増加し、これによって電極の性能が一層良くなる。

この技術はまた、水素中の不所望成分たとえば窒素および少量の＠累や二酸化炭 素を除去するためにも利用でき、これは適当なポリマーを用いて実施でき、前記 の場合と同様な効果か得られる。適当なポリマーは各場合毎に異なるから、実験 室で試験を行うことによって適宜選択すべきである。

種々のガス混合物を電池自身の中で分離するために、適当な薄膜材料おｆび膜厚 を選定することは、現在よく発達したガス透過性ポリマー膜の技術を利用すれは 、決して農業者にとって困難なこと−ではない。かように、この新規ガス対流電 極は、燃料電池および金属／空気電池に関する技術の駕異的な発達を可能ならし める非常に重要な部材である。

第２図の場合と同様な方法で作成された第６図−第１２図は、ガス電極を有する 種々の電池において本発明を利用する方法を示した図面である。たとえば第６図 は、電解質として燐酸を使用する電池の二極型電極の基本的構造を示したもので ある。この構造は、いわゆるＡＢＡ電極（ａｎｇｅｉｎａｒａ　Ｉｎｃｉｕｓｖ ｒ１ｅｓ〒土で開発はｎだ電極）において本発明を利用したＩ　Ｎである。ただ し第６図には、この二極型電極の水素側のみが示されている。空気側も同様な方 法で構成されるが、空気流に水素ｇｌ］を横方間（横断方向）に流動する。二極 型電極３１の不透過性分画壁は高密度化グラファイト紙からなる。この区画壁は 、ガス４０の内部移動を促進させるために、微細溝４０を有する炭化フェルト構 造体からなる部材３９と接触させて配置する。部材３９はＡＢＡ電極のいわゆる Ａ一部材に相当し、分画壁３１はＢ一部材に相当する。本発明に従えば、部材３ ９は上流側の室１１として利用できる。フェルト構造体３９１ はガス透過性を有し、かつ同時に、予備電解質を含有する。

この場合には、ガス対流電極６は多孔質カーボンペーパーから構成され、しかし て該カーボンペーパーは貴金属製のエレクトロ触媒（ｅｌｅｃｔｒｏ−ｃａｔａ ｌｙｓｔ　）を含有する。下流側の室１２は、溝４１を有するフェルト構造体４ ０を含有する。フェルト構造体は非電導性であり、しかしてこれは、たとえばこ のような化学的環境下に耐蝕性を有するＰＴＦＥ稙維から製造できる。

゛直接に接するが、この部材４１はＰＴＦＥに結合させた炭化珪素からなる多孔 質の層からなり、これは完全に燐酸でみたきれている。下流側の室１２はガス対 流電極６と電解質用部材４１との間に位置する。この燃料電池は勿論抜溝を有し 、この抜溝に、水素か上流１ｐ］１の室１１からガス対流電極６を経て下流側の 室１２へと流動できるように配置される。この二極型電極の空気１ｌｌｉ　（ａ ｉｒ−ｓｉｄｅ　）にも、同様な構造が形成される。

第７図は、本発明に係る溶融大酸塩電解欣を有する燃料電池の二極型電映の片面 を示す図面である。いわゆる電解液タイル４２はリブ４３全有し、このリゾ４３ はガス対流電極６と接する。この場合には、電極６は多孔質の酸化ニッケルから なるアノードである。

この場合の区画壁３１は波形のステンレス鋼板であり、これはリブ４４を有し、 このリブ４４はガス対流電極との電子的接点を構成するように配置される。上流 側の室１１はガス対流電極６の片面の上に形成畑れ、下流側の室１２は別の片面 の上に形成される。第７図の場合と同様な方、云によって、別の型の二極型燃料 電池も製造できる。後者の電池は固体電解質を含有するものであって、この電解 質の例には高温電池用イオノ電導囲酸化物系電解質があげられる。あるいは、イ オン交換膜〔たとえば市販品である’　Ｎａｆｌｏｎ　”　（登録商標）〕から なる電解質を有するいわゆるＳＰＥ電池も製造できる。このような電池の実際の 製法はたとえは米国特許第４；ｌ　７５．１６５号に開示されているう第８図は 、空気中の酸素を電気化学的に濃崩して純粋な酸素を得るためのいわゆる酸素発 生器を示した図。

面である。こＯ論集発生器（ま空気極（カッ−「）と酸素極（アノードつとを有 する。酸素は、リブ付セパレーター４６と按じた区１Ｉｊ１１壁３１の片面のア ノードて発生する。酸素ガスは電解買光填溝４７を経て排出きれる。リプ付セパ レーター４６は別のリグ付セパレーター４８に接し、そのリブ４９は、それに対 応する波形のガス対流電極６甲のポケットの中に配置され、そしてこれは区画壁 に、点＠接によって固看芒れる。ガス対流電極６の各面ＶＣ−ｆ：れそれ上流側 の室１１および下流ψりの室１２か形成芒れる。下流側］の呈１１および下流側 の室１２の中の空気か漏出してセパレーターを柱でアノ−ライト用空間（アノ− ライト・スペース）１６ ４７中に入るのを防止するために、セパレータ一部材４６および４８は微孔＠（ ｍｔｃｒｏ−ｐｃｒｏｕｓ　）　構造のものにする。

第９図は、ガス対流電極として構、５′ｉ、された空気極（アノード）を有する クロルアルカリ　セルの詳細説明図である。塩素ガスは寸法的に安定なアノード ５０で発生する。アノ−ライト用空間５１は膜５３〔たとえば市販品でりる”’ 　Ｎａｆｌｏｎ　”　（登録商標）〕によっテカソーライト用空間５２から隔、 離される。カッ−ライト用空間５２は上流ｌ１１１１の室１１および下流側の室 １２を有し、これらの室は空気極６によって相互に隔離される。上流側の室１１ は第６図記載の部材４９と同種の部材４９を含有する。空気＠６は接続用部材３ ２によって区画壁３１と電子的に接続される。

金属／空気電池にガス対流電極を使用した場合には、チャージングのために第１ 図記載のいわゆる第三極を使用することは必らずしも必要でないが、これは注目 すべきことである。ガス対流電極は低酸紫過電圧材料（たとえばニッケル）で被 覆でさ、しかしてこの被覆は、チャージングの際、て酸素か主する上流側に施す ことができる。ガス対流電極は二層型電極（スエーデン特許第５６０７５２号参 照）の形に作ることもできる。

この二層型電極では、酸素発生層を上流ψ１ｊに対向させるようにする。下流ｆ ｌｉｌｌ　＋て、同様な層を取付けることを可能である（三層型電極）。酸素発 生層は多孔質のものにして、ガスが上流側の面から下流側の面に進入でさるよう にしなければならない。したがって、この場合には、公知の二層型ガス拡散電極 に使用きれる枕類のバリヤ一層とは全く相異なるものが使用されるのである。酸 素発生用外側層の孔隙（ｐｏｒｅｓ　）は、酸素量彪少（ｒｅｄｕｃｔｌｏｎ　 ）用の層の孔隙よりも犬であるべきである。

本発明（Ｃ係るガス対流電極はまた、鉄／空気電池以外の再充電可能金属／空気 電池、たとえば亜鉛／空気電池においても使用できる。２つの電極の間の空間に 遊離電解質が存在しないから、チャージングの際に空気極の方に向かってデンド ライトか生成する傾向は非常に低い。したがって、種々のポリマーで安定化され た亜鉛極ば、これが不発明Ｖｃｆってガス対流電極と一緒に使用されたときには そのサイクル寿命かかなり長くなる。

亜鉛／空気電池において第三極が使用された場合には、チャージングのとぎに第 三極を機械的手段によって徐々に上昇・下降運動はぜることによって、第三極上 のデンドライトの生成量をかなり顕著に彪少きせることかできる（第１０図〕。

この場合には、溶液の形の亜鉛極も使用でき、これは充電操作実施中に有孔質の 薄い鉄板５５上に沈澱する。鉄板５５の裏面にガス対流電極のセパレーターリゾ と接する。この場合の電解質用空間内の区画用部材は、高度に多孔質の同化５ （，５ｉｎｔｅｒｅｄ　）ポリマー板５１６からなるものであってよ・い。この ポリマー板・５ｆ３は研摩剤含有部材（ａｂｒａｓｉｖｅ　ｅｌ、ｅｍｅｎｔｓ 　）　ｆ有し、この部材が第三極て結合される。この方法によって、亜鉛極はチ ャージング操作実施中に機懺的手段によって研摩はれ、これによって、平滑かつ 緻密化された亜鉛被覆が生ずるっ第三極からのガスの発生は、この第三画の近く のセパレータ一部材５６の中に溝５８を設けることによって促進されるっ この実施例では、構造の簡略化のために上流側の室は電極の片面の全体にわたっ て配置され、下流側の室は他の片面の全体にわたって配置されている。しかしな がら、電極の各面に下流側の室と上流（［４１１の室とを順次配置し、ガスをそ の入口から出口の方（こ向か−っで、電極を前後に数回横断して流動させること も可ｊＬである。

本明細書にはこの分野の技術文献が多数引用されているので、公知の電池をｄ　 変して、本発明（′（係るガス対流電極を取付けることは、黒業者（では決して 困難で（はない。

本発明の技術的効果について説明する。第１図記載の電池は５公知方法に従って 空気を上流１１１１１　＞よひ下流側の両者に供給し、そしてそれと同じ速度で 空気を上流１１１］の室および下流側の室から排出させる二とによって作動させ ることがでさるっこの場合には、電Ａ　を通るガスの運動は対流によるものでは なく、単に上流側と下流側との両方から拡散するだけであるっ第１１図には、こ のようなガス拡散方式によって作動する電池の電圧−電流曲線が示されている。

この空気極を第２図記載の如き構造のものに構成したつ空気の流量は、利用可能 な酸素の約５０係が電極で反応するように調節さハたっ比軟実験では、弁２２を ほとんど完全に閉鎖し、導入空気の約９５％が空気極を通過し、一方、溝２０お よびその接続部２１を経て排出された空気の量ｌｒｉ約５％にすきなかった。こ のチャージ方式は、第１１図のグラフから明らかなように電池のかなり顕著な性 態向上をもたらすものであった。

別の比軟実験も行ったっ第５図記載の電極に厚さ０．６μｍ　ノア’）　コーン ゴムの＝ｄ＝を取付けた。この場合；て（ｄ空気の流量を化学量論的量の約６倍 の量に増加させ、ガス流の１５を下流側を通じて排１１つきせたっ電極の性能は さらに向上した〔第１３図中の曲線（Ｃ）〕っ電（砥の二級什炭素吸収量は、他 の場合の半分より少ない量に酷少したつ 既述の説明から明らかなように、このυ「規ガス電１へはすべての利用分野にお いて、これを所定の分野に最適の状態に調節することば決して困詣てはないっこ の対流電極は一般に拡散電極よりも多少厚く作り、孔隙の寸法を一層太きくし、 比表面積の値を一層小さくし、−万、全表面積は多少小ざくするのかよい。電体 の電解質含有量も多少大きくするのがよいっこれらの要件をみたすことによって 電池の性耐が一層良くなり、寿命も長くなり、異常な操作条件下での耐久性も向 上し、すなわちこれらの性質ば、公知のガス拡散電極を有す５　る大体同程度の 電池の該性質よりも、はるかに良好であるっ 、・−１ジご・：′、ユ；−・、−゛７見３図 手続補正書（方式） 昭和５９　年　１１月２２日 特許庁長官殿 ４　′　、　′ 事件との関係　特許出願人 住　所 氏　名 （名　称）　イ竹−ガ（゛ラブ　ｆＩ］レレ　）！ソドストυ−ム５、補正命令 の日付 昭和５９年１０月２３日 ６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 特′、乙−萼ＩＦ’４’ｒ＋　”３’；Ｗｉ−壬規−こよる書面の；覧許１：１ 肩人代ユ′と一′′氏名の儂補正書の翻訳文提出書（幅ｊ法第１８４条の７第１ 項）特許庁長官　殿 １、特許出願の表示　ｐａＴ／５ｇ８３１００４３４３、特許出願人 住所（居所）スウェーデン国　ニス−１８３６５タービイ。

ローレンスビクスブ　１４ 氏名（名称）　アクチーボラグ　オルレ　リントストローム４、代理人 居　所　〒１００東京都千代田区大手町二丁目２番１弓新大手町ビルヂノグ３３ １ ５、補正書の提出年月日　昭和５９年５月１４日８ 補正された請求の範囲 土　１次または２次電池である鉄／空気電池、亜鉛／空気電池、水素／空気系お よび゛メタノール／空気系燃料電池、電気化学的酸素発生器、アルカリ余興ハロ ケゞン化物の溶液の電気分解用セル等の如き、ガス状反応体の電気化学的変換反 応のために少なくとも１つのガス電極を有し、このガス電極は電解質相を含み、 この電解質相は前記ガス電極のカウンター電極と接し、かつ、エレクトロ触媒を 含有する電気化学的セルにおいて、ガス電極（６）の各々の面にガス用空間（１ １，１２）を設け、そのうちの１つのガス用空間（１１）すなわち上流側の空間 （１１）を反応ガスの連続的供給手段に接続し、他の１つのガス用空間（１２） ずなトロ触媒および電解質相との接触下にガス電極（６）内を、反応ガスを連続 的に通過させることかできるように構成されたことを特徴とする電気化学的セル 。

２　上流側の空間（１１）に対向するガス電極の表面種したことを特徴とする請 求の範囲第１項に記載の電気化学的セル。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １１次または２次電池である鉄／空気電池、亜鉛／空気電池、水素／空気系およ びメタノール／空気系燃料電池、電気化学的酸素発生器、アルカリ今頃ハロゲン 化物の溶液の電気分解用セルの如き、ガス状反応体の電気化学的変換反応のため の少なくとも１つのがスミ極を有する電気化学的セルにおいて、ガス電極（６） の各々の面にガス用空間（１１，１２）”を設け、そのうちの１つのガス用空間 （１１〕すなわち上流側の空間（１１）を反応ガス供給手段（１３，１４）に接 続し、他の１つのガス用空間（１２）すなわち下流側の空間（１２）を、使用済 の反応ガス排出手段（１５，１６）に接続し、反応ガスを前記ガス電極内を通過 させた後に排出させるように構成したことを特徴とする電気化学的セル。 ２、　ガス対流電極（６）が単極型電極である請求の範囲第１珈に記載の電気化 学的セルっ ろ　ガス対流電極（６）が二極型電極である請求の範−四第１項：て記載の電気 化学的セルラ ４、　ガス対流電極（６）が液体の状態の電解質と接する請求の範囲第１項、第 ２項または第３項に記載の電気化学的セル。 ５　ガス対流電極（６）が固体電解質と接する請求の範囲第１項、第２項または 第３項に記載の電気化学的セル。 ６　上流側の空間（１１）と対向するガス対流電極の表面を、ポリマーからなる 選択的透過性薄膜（３６）で被覆する請求の範囲第１項−第５項のいす名か１項 に記載の電気化学的セル。 １