JPS6062062A - 燃料電池用リブ付極板 - Google Patents
燃料電池用リブ付極板Info
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- JPS6062062A JPS6062062A JP58169423A JP16942383A JPS6062062A JP S6062062 A JPS6062062 A JP S6062062A JP 58169423 A JP58169423 A JP 58169423A JP 16942383 A JP16942383 A JP 16942383A JP S6062062 A JPS6062062 A JP S6062062A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/96—Carbon-based electrodes
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
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- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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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】
この発明は、燃わ１電池用リブイ」極板に関する。
燃料電池、特にリン酸水溶液を電解質とする高温型燃料
電池にａ３いては、化学的に安定であるという理由でそ
の極板を炭素月ｖ１で構成している。
電池にａ３いては、化学的に安定であるという理由でそ
の極板を炭素月ｖ１で構成している。
そのような極板と□しては、従来、基板部の一側にリブ
を設置）、そのリブによって、水素ガスなどの燃オ′８
１ガスや、空気または酸素ガスを流Ｊための満を形成し
た、いわゆるリブ付極板であって、炭化物によってＨに
結着された平均長５０〜３００μの炭素繊維類ｆｕｌ麗
からなるＪζうなものが知られている。
を設置）、そのリブによって、水素ガスなどの燃オ′８
１ガスや、空気または酸素ガスを流Ｊための満を形成し
た、いわゆるリブ付極板であって、炭化物によってＨに
結着された平均長５０〜３００μの炭素繊維類ｆｕｌ麗
からなるＪζうなものが知られている。
しかしながら、かかる従来の４１）ｉ板は、平均長５０
〜３００μという、短ｇ＆維ど称されるもののなかでも
比較的知い繊肩１を使用し−Ｃいるので、機械的特性、
特に曲げ惰度や曲げ剛性が低い。曲げ弾痕や曲げ剛性が
低いと、電池紺立助の取扱性が大変悪くなる。この貞は
、近年、電池を大音量化づる目的で、たとえば（３００
＋ｎｍ角、９００１ｎｍ角どいった大型の極板が検討さ
れるようになって大きな問題になっている。
〜３００μという、短ｇ＆維ど称されるもののなかでも
比較的知い繊肩１を使用し−Ｃいるので、機械的特性、
特に曲げ惰度や曲げ剛性が低い。曲げ弾痕や曲げ剛性が
低いと、電池紺立助の取扱性が大変悪くなる。この貞は
、近年、電池を大音量化づる目的で、たとえば（３００
＋ｎｍ角、９００１ｎｍ角どいった大型の極板が検討さ
れるようになって大きな問題になっている。
また、上記従来の極板は、」二連しＩこように短い短Ｉ
ＩＩを使用しているので、短繊維が密につまりすぎてお
り、気孔率が低いという欠点しある。極板の気孔率は、
高い導電性が得られるという意味では低いぽうが好まし
いのであるが、燃料ガスや、空気または酸素ガスの透過
性をよくして反応効率、ひいては発電効率を上げるうえ
では高いほうが好ましいものである。
ＩＩを使用しているので、短繊維が密につまりすぎてお
り、気孔率が低いという欠点しある。極板の気孔率は、
高い導電性が得られるという意味では低いぽうが好まし
いのであるが、燃料ガスや、空気または酸素ガスの透過
性をよくして反応効率、ひいては発電効率を上げるうえ
では高いほうが好ましいものである。
一方、本発明者らは、先に特願ｎｉｌ ５７ １６０２
７２号発明を提案した。この発明の極板は、基板部にお
いては平均長５〜２ Ｏｎ＋ｍという比較的長い炭素繊
肩１知繊維を、またリブにおいては平均長５０〜８００
μという比較的短い炭素繊維短繊維をそれぞれ使用し、
かつ炭素繊組短繊維同士を炭化物によって結着したもの
である。すなわら、この極板は、基板部に平均長５〜２
Ｏｎ＋ｍの炭素繊維短繊維を使用することによって全
体としてみた曲げ強度や曲げ剛性を高くり′るとともに
、特に高い導電性が要求されるリブには、尭Ｎｉ率を高
くとれる平均長５０〜８００μの炭素繊維短繊維を使用
し、もって従来の極板の上記欠点を解決しようとす゛る
ものｅある１、シかしながら、そうＪると、触媒担持力
が小さくなり、電池ズＴ命が短くなるという別の問題が
でてくる。
７２号発明を提案した。この発明の極板は、基板部にお
いては平均長５〜２ Ｏｎ＋ｍという比較的長い炭素繊
肩１知繊維を、またリブにおいては平均長５０〜８００
μという比較的短い炭素繊維短繊維をそれぞれ使用し、
かつ炭素繊組短繊維同士を炭化物によって結着したもの
である。すなわら、この極板は、基板部に平均長５〜２
Ｏｎ＋ｍの炭素繊維短繊維を使用することによって全
体としてみた曲げ強度や曲げ剛性を高くり′るとともに
、特に高い導電性が要求されるリブには、尭Ｎｉ率を高
くとれる平均長５０〜８００μの炭素繊維短繊維を使用
し、もって従来の極板の上記欠点を解決しようとす゛る
ものｅある１、シかしながら、そうＪると、触媒担持力
が小さくなり、電池ズＴ命が短くなるという別の問題が
でてくる。
すなわち、基板８１Ｓの、リブを右する一側と対応する
他側には、燃料ガス、空気または酸素ガスの化学反応を
は進づるための触媒が担持されるが、上記極板は、基板
部に平均長５・〜２ｏｌ１１■ｌの炭素繊維短繊維を使
用しているので、その板面が比較的平滑で、触ｉ Ｊ！
ｌ持カが小さい。そのため、使用中のショックで触媒が
脱落しゃすく、電池の寿命が知い。平均長５〜２ｏｌｌ
ｌｌｌｌの炭素機片１「短繊維を使用した場合に板面が
平滑になってしまうのは、そのＪ：うな知Ｕ＆■は基板
部の厚み（通常、Ｑ、５〜１゜５１１１１１１程度であ
るン（＜らべて相当良いので、成形１１、冒こ厚み方向
を向くことなく板面と略平行に横たわってしまうからで
ある。
他側には、燃料ガス、空気または酸素ガスの化学反応を
は進づるための触媒が担持されるが、上記極板は、基板
部に平均長５・〜２ｏｌ１１■ｌの炭素繊維短繊維を使
用しているので、その板面が比較的平滑で、触ｉ Ｊ！
ｌ持カが小さい。そのため、使用中のショックで触媒が
脱落しゃすく、電池の寿命が知い。平均長５〜２ｏｌｌ
ｌｌｌｌの炭素機片１「短繊維を使用した場合に板面が
平滑になってしまうのは、そのＪ：うな知Ｕ＆■は基板
部の厚み（通常、Ｑ、５〜１゜５１１１１１１程度であ
るン（＜らべて相当良いので、成形１１、冒こ厚み方向
を向くことなく板面と略平行に横たわってしまうからで
ある。
この発明の目的は、従来の極板の上記欠点、特に触媒担
持力を改善し、使用・中にお１〕る触媒の脱落を防仕す
ることができ、電池／ｊ命を向上−ジることができる燃
料電池用リブｆｑ極板を提ｆＪζづ°るにある。
持力を改善し、使用・中にお１〕る触媒の脱落を防仕す
ることができ、電池／ｊ命を向上−ジることができる燃
料電池用リブｆｑ極板を提ｆＪζづ°るにある。
上記目的を達成するために、この発明にＩ３いては、基
板部と、この基板部の一側に設りたリブおよび他側に説
Ｃ′）ｌ、：触媒担持層とを右する多孔質極板であって
、前記基板部、リブＪ３よび触媒担持層は、炭化物によ
って互に結着された炭素繊維短繊維からなり、かつ前記
基板部には平均長５〜２０ｍｍの炭素繊維短繊維が使用
され、前記触媒担持層には平均長５０〜８００μの炭素
繊維知ＩＪＩｉ １４Ｉｉが使用されていることを特徴
とりる燃ｎ電池用リブ付極板が捉供される。
板部と、この基板部の一側に設りたリブおよび他側に説
Ｃ′）ｌ、：触媒担持層とを右する多孔質極板であって
、前記基板部、リブＪ３よび触媒担持層は、炭化物によ
って互に結着された炭素繊維短繊維からなり、かつ前記
基板部には平均長５〜２０ｍｍの炭素繊維短繊維が使用
され、前記触媒担持層には平均長５０〜８００μの炭素
繊維知ＩＪＩｉ １４Ｉｉが使用されていることを特徴
とりる燃ｎ電池用リブ付極板が捉供される。
この発明の極板の一実７＋１！ｉ態様を説明づるに、第
１図は、積層型燃料電池をその１ユニット分について示
づ概略斜視図である。
１図は、積層型燃料電池をその１ユニット分について示
づ概略斜視図である。
りＩ１図にＩ３いｒ、２枚の４引板１．２の間には、た
とえばリン酸水溶液からなる電解質３が担持されている
。また、極板１．２ど上記電解質３の間には、たとえば
白金黒からなる触１４．５が介在している。極板１．２
は、全体として２〜５ｕ程度の厚みを右し、その−側に
はＨに並行した多数のり１７が設【ノられ、そのリブ７
によって幅おにび深さがとしに１．０〜２．５ａｕｎ程
度の溝８が形成され−Ｃいる。ずなわち、上記極板１．
２は、リブ付極板とげばれるもので、それらは上記−側
と対応する他側がＨに対向し、かつ満８が互に直交する
ように配置され、いずれか一方の極板の溝８内に燃オ′
３１カス（水素ガス、天然ガスなど）を流し、他方の極
板の満８内に空気また（Ｊ、酸素ガスを流すようになっ
ている。積層型燃オ′３１電池は、上記のようなユニッ
トを多数梢層して構成されるが、各積層間は、燃料ガス
や、空気または酸素ガスを透過さけることのない、たと
えば黒鉛板などの隔壁板６で仕切られている。
とえばリン酸水溶液からなる電解質３が担持されている
。また、極板１．２ど上記電解質３の間には、たとえば
白金黒からなる触１４．５が介在している。極板１．２
は、全体として２〜５ｕ程度の厚みを右し、その−側に
はＨに並行した多数のり１７が設【ノられ、そのリブ７
によって幅おにび深さがとしに１．０〜２．５ａｕｎ程
度の溝８が形成され−Ｃいる。ずなわち、上記極板１．
２は、リブ付極板とげばれるもので、それらは上記−側
と対応する他側がＨに対向し、かつ満８が互に直交する
ように配置され、いずれか一方の極板の溝８内に燃オ′
３１カス（水素ガス、天然ガスなど）を流し、他方の極
板の満８内に空気また（Ｊ、酸素ガスを流すようになっ
ている。積層型燃オ′３１電池は、上記のようなユニッ
トを多数梢層して構成されるが、各積層間は、燃料ガス
や、空気または酸素ガスを透過さけることのない、たと
えば黒鉛板などの隔壁板６で仕切られている。
上記極板１（２−）は、第２図（概略斜視図）に示すよ
うに、基板部９と、その基板部９の一側に設りたリブ７
−Ｉ３よび他側に設【ノた触媒担持層１３を有しでいる
。基板部９は、その根面と略平行な面内にＩ３いてラン
ダムな方゛向に分散した平均長５〜２０１ｎＩＩｌの炭
素９１５ ＩＭ知ｌｌｌ１Ｉｌｉｌ［１０を、その交点
または近接した点において炭化物１１で結わし、一体に
保持してなる。リブ７もまた、上記も１板部９と同様に
構成されているが、炭素繊維短繊維としては、充填率を
高くして高い＞９電性が得られるように、平均長５０〜
８００μの炭素Ｉ４１ｉ維短繊Ｉ（［２が使用されてい
る。もつとも、ぞのような炭素繊維短繊維を使用する必
要は必ずしもなく、基板部ど同様の７．Ｇ繊眉１（・あ
って−ｂＪ、いものである。また、上記炭素繊１を短繊
維１２は、（セ板１（２）の厚み方向にＱガな導電性が
得られるように、できるだりその方向を向いているのが
好ましい。触媒担持層１３は、リブ７を形成しているの
と同様の平均長５０〜８００μの炭素繊組短繊維１２を
、その交点または近接した点にＪ３いＣ炭化物１１で結
着し、一体に保持してなり、その厚みは０．１〜１ｍｍ
程度ｒある。
うに、基板部９と、その基板部９の一側に設りたリブ７
−Ｉ３よび他側に設【ノた触媒担持層１３を有しでいる
。基板部９は、その根面と略平行な面内にＩ３いてラン
ダムな方゛向に分散した平均長５〜２０１ｎＩＩｌの炭
素９１５ ＩＭ知ｌｌｌ１Ｉｌｉｌ［１０を、その交点
または近接した点において炭化物１１で結わし、一体に
保持してなる。リブ７もまた、上記も１板部９と同様に
構成されているが、炭素繊維短繊維としては、充填率を
高くして高い＞９電性が得られるように、平均長５０〜
８００μの炭素Ｉ４１ｉ維短繊Ｉ（［２が使用されてい
る。もつとも、ぞのような炭素繊維短繊維を使用する必
要は必ずしもなく、基板部ど同様の７．Ｇ繊眉１（・あ
って−ｂＪ、いものである。また、上記炭素繊１を短繊
維１２は、（セ板１（２）の厚み方向にＱガな導電性が
得られるように、できるだりその方向を向いているのが
好ましい。触媒担持層１３は、リブ７を形成しているの
と同様の平均長５０〜８００μの炭素繊組短繊維１２を
、その交点または近接した点にＪ３いＣ炭化物１１で結
着し、一体に保持してなり、その厚みは０．１〜１ｍｍ
程度ｒある。
上述したような極板は、全体として６０〜９０％程度の
＾い気孔率を右している。つまり多孔性である。そして
、リブにおいＣは、畠い導電性を得るため、６０〜７０
％程瓜の気孔率であるのが好ましい。また、基板部に１
１３いては、燃料ガスや、空気または酸素ガスの透過性
をよくして反応効率、ひいては発電効率を上げる１、−
めに、７０％以上の気孔率であるのが好ましい。この場
合、導電性はやや低下するが、基板部は面積が大きく、
かつ薄いのでそれほど問題にはならない。また、触媒担
持層の気孔率は、６０〜７０％程度である。
＾い気孔率を右している。つまり多孔性である。そして
、リブにおいＣは、畠い導電性を得るため、６０〜７０
％程瓜の気孔率であるのが好ましい。また、基板部に１
１３いては、燃料ガスや、空気または酸素ガスの透過性
をよくして反応効率、ひいては発電効率を上げる１、−
めに、７０％以上の気孔率であるのが好ましい。この場
合、導電性はやや低下するが、基板部は面積が大きく、
かつ薄いのでそれほど問題にはならない。また、触媒担
持層の気孔率は、６０〜７０％程度である。
炭素繊帷知繊庁１［は、５〜１５μ程度の１径を有して
いる。そして、炭素繊維は、ビッヂ系、ポリアクリルニ
トリル系のいずれであって−す、Ｊ、く、また炭素化系
、黒鉛化系のいずれであってもよいが、導電性や耐蝕性
がｉｔ’２ （、しか−ら（；１械的諸特性が優れてい
るという理由で、ポリアクリルニトリル系の黒鉛化炭素
繊維であるのがｊ’Ａ ｔ＞ ９．１ましい。なお、触
媒担持層に、第３図に示ＪＪ、うな、いわゆる枝分かれ
がＪ素繊届（たとえば、気相成長≧１す炭素繊肩ｔ）を
使用り゛ると、表面積が大きい／ｊめに触媒の担持をよ
り堅固に行うことができるＪ、うになるので好ましい。
いる。そして、炭素繊維は、ビッヂ系、ポリアクリルニ
トリル系のいずれであって−す、Ｊ、く、また炭素化系
、黒鉛化系のいずれであってもよいが、導電性や耐蝕性
がｉｔ’２ （、しか−ら（；１械的諸特性が優れてい
るという理由で、ポリアクリルニトリル系の黒鉛化炭素
繊維であるのがｊ’Ａ ｔ＞ ９．１ましい。なお、触
媒担持層に、第３図に示ＪＪ、うな、いわゆる枝分かれ
がＪ素繊届（たとえば、気相成長≧１す炭素繊肩ｔ）を
使用り゛ると、表面積が大きい／ｊめに触媒の担持をよ
り堅固に行うことができるＪ、うになるので好ましい。
この発明において、基板部におりる炭素繊維り、０８Ｍ
紺の平均長を５〜２０ｍｍとし°Ｃいるのは、５ｍｍ未
満では極板として必要な槻械的特竹、１４に曲げ強度や
曲げ剛性が不足し、一方２Ｑｍｍ／＜超えると均一に分
散さけるのがｙｅ＋ シ＜なってＩ幾械的特竹が低下し
たり、気孔の分布にむらができて発電効率が低下するか
らである。また、リブに平均長５０〜８００μの炭素繊
維短繊維を使用Ｊると好ましいとりる理由は、５０μ未
満では密につまりりぎて気孔率が低くなりやＪく、一方
８００μを超えると、知識層１の含有（ｆｉが少’ｔｈ
＜なったり、短繊維がリブの隅々まで行き渡りにくく
なるからである。
紺の平均長を５〜２０ｍｍとし°Ｃいるのは、５ｍｍ未
満では極板として必要な槻械的特竹、１４に曲げ強度や
曲げ剛性が不足し、一方２Ｑｍｍ／＜超えると均一に分
散さけるのがｙｅ＋ シ＜なってＩ幾械的特竹が低下し
たり、気孔の分布にむらができて発電効率が低下するか
らである。また、リブに平均長５０〜８００μの炭素繊
維短繊維を使用Ｊると好ましいとりる理由は、５０μ未
満では密につまりりぎて気孔率が低くなりやＪく、一方
８００μを超えると、知識層１の含有（ｆｉが少’ｔｈ
＜なったり、短繊維がリブの隅々まで行き渡りにくく
なるからである。
さらに、Ｆｒｌ；媒担持層に平均長５０〜８００μの炭
素Ｉ％ｌｉ紐短繊紐短繊用りるのは、５０μ以上では三
次元的にいろいろな方向を向いて細かい凹凸が形成され
、触媒を堅固に１０持することができるのに対し、５０
μ未満では密に詰まりりぎて細かい凹凸のある触媒担持
層を形成覆ることができな（なるからである。一方、８
００μを超えるような長い短繊維は、充填率が低くなっ
て触媒担持面積が減少するばかりか、基板部の而と略平
行に横たわって凹凸を形成りることができなくなり、触
媒の担持力が署しく減少して触媒が１１１２落しやすく
なり、電池寿命が短くなる。
素Ｉ％ｌｉ紐短繊紐短繊用りるのは、５０μ以上では三
次元的にいろいろな方向を向いて細かい凹凸が形成され
、触媒を堅固に１０持することができるのに対し、５０
μ未満では密に詰まりりぎて細かい凹凸のある触媒担持
層を形成覆ることができな（なるからである。一方、８
００μを超えるような長い短繊維は、充填率が低くなっ
て触媒担持面積が減少するばかりか、基板部の而と略平
行に横たわって凹凸を形成りることができなくなり、触
媒の担持力が署しく減少して触媒が１１１２落しやすく
なり、電池寿命が短くなる。
炭素繊維短繊維同志を一体に粘着している炭化物は、た
とえばポリビニルアルコール繊維、フェノール繊維４ｆ
どのイｊ１幾繊紺の′）１０繊柑や、セルロース、バル
ブ、ポリビニル）フルコール樹脂、フェノール樹脂−タ
ール、ビッヂなどの右Ｉ；１物を焼成、炭化して得られ
るものである１、）本板中にｄ３ける炭化物の割合は、
重量比で、炭素繊維り、０繊紺１〜′１０に対して炭化
物１程度である。
とえばポリビニルアルコール繊維、フェノール繊維４ｆ
どのイｊ１幾繊紺の′）１０繊柑や、セルロース、バル
ブ、ポリビニル）フルコール樹脂、フェノール樹脂−タ
ール、ビッヂなどの右Ｉ；１物を焼成、炭化して得られ
るものである１、）本板中にｄ３ける炭化物の割合は、
重量比で、炭素繊維り、０繊紺１〜′１０に対して炭化
物１程度である。
この発明の極板は、たどλば次のようにして製造する。
すなわら、；１ず平均長５ ”−２Ｏｎｏｎの炭素１１
ｉ １１知繊維とイ１機繊維刈繊維または有機物との水
中分散液を抄紙し、乾燥し、これに過当な溶媒、たとえ
ばメタノールで希釈したフェノール樹脂を含浸して厚み
０．１〜２．５ｍｍ程麿０ゝ１！（反状体を冑る。
ｉ １１知繊維とイ１機繊維刈繊維または有機物との水
中分散液を抄紙し、乾燥し、これに過当な溶媒、たとえ
ばメタノールで希釈したフェノール樹脂を含浸して厚み
０．１〜２．５ｍｍ程麿０ゝ１！（反状体を冑る。
次に、下金型どして、互に並行し、かつ幅および深ざが
と−５に１．０〜２．５ｒｎｍ程度の多数の渦を右Ｊる
割りσ型を用い、その−ド金型の上記ｉｊへ内に、平均
長５０〜８００μの炭素繊維り、０繊維と」二記右機繊
Ｉｔ（短繊維または有機物粉末（平均粒径数百ミクロン
稈疫）どの混合物を！Ｍの深さよりもわずかに厚くなる
ように入れ、さらにその上に上記平板状体を１〜数枚重
ね合わし、さらに−での十に平均長５０〜８００μの炭
素繊肩１短繊維と上記右は繊維２．０繊１（［またはイ
１（幾物粉末（平均粒径数百ミクロン）との批合物を０
．１〜１１１１ｍ程度滞積さＵた後、上金型を開じ’ｉ
’１００−２００℃の温度で数十分間加熱する。づ−る
と、炭素繊維短繊維同士が４１機物で結着された、ｕ１
２図のような形状の多孔質板月が得られる。
と−５に１．０〜２．５ｒｎｍ程度の多数の渦を右Ｊる
割りσ型を用い、その−ド金型の上記ｉｊへ内に、平均
長５０〜８００μの炭素繊維り、０繊維と」二記右機繊
Ｉｔ（短繊維または有機物粉末（平均粒径数百ミクロン
稈疫）どの混合物を！Ｍの深さよりもわずかに厚くなる
ように入れ、さらにその上に上記平板状体を１〜数枚重
ね合わし、さらに−での十に平均長５０〜８００μの炭
素繊肩１短繊維と上記右は繊維２．０繊１（［またはイ
１（幾物粉末（平均粒径数百ミクロン）との批合物を０
．１〜１１１１ｍ程度滞積さＵた後、上金型を開じ’ｉ
’１００−２００℃の温度で数十分間加熱する。づ−る
と、炭素繊維短繊維同士が４１機物で結着された、ｕ１
２図のような形状の多孔質板月が得られる。
次に１．Ｌ配板４Ａを窒素雰囲気中で、かつｄ３６３む
ね１０００’ＣＩ、ｕ上の）苦瓜で数十分間焼成し、上
記有機物を炭化しにの発明の極板を得る。
ね１０００’ＣＩ、ｕ上の）苦瓜で数十分間焼成し、上
記有機物を炭化しにの発明の極板を得る。
以上説明したように、この発明の極板は、゛触媒担持層
を、炭化物′Ｃ互に結名された平均長５０〜８００μの
炭素繊維短繊維で形成しているからして、触媒の担持力
が大きく、使用中のショックなどによる触媒の１１；１
落を防止りることかでき、電池の寿命が向上りる。ずな
わら、平均長５０〜８００μの炭素繊紹知繊帷を使用覆
ると、短繊維が三次元的にいろいろなｈ向を向さ、細か
い凹凸が形成され、その凹凸によって触媒が堅固に担持
されるＪ、うになる。この１■持力は、触Ｗ、層をペー
スト状の触媒を塗すイζ」りて形成づる場合に特に大き
い。
を、炭化物′Ｃ互に結名された平均長５０〜８００μの
炭素繊維短繊維で形成しているからして、触媒の担持力
が大きく、使用中のショックなどによる触媒の１１；１
落を防止りることかでき、電池の寿命が向上りる。ずな
わら、平均長５０〜８００μの炭素繊紹知繊帷を使用覆
ると、短繊維が三次元的にいろいろなｈ向を向さ、細か
い凹凸が形成され、その凹凸によって触媒が堅固に担持
されるＪ、うになる。この１■持力は、触Ｗ、層をペー
スト状の触媒を塗すイζ」りて形成づる場合に特に大き
い。
また、１１１かい凹凸にＦＩＩＩ！媒がはいり込むこと
によりその面偵が増大づるから、口の発明の極板は反応
効率も高い。しかして、この発明の極板を使用りると、
スｒ命が長いばかりか、発電効率の高い燃料電池が４ｑ
られる。
によりその面偵が増大づるから、口の発明の極板は反応
効率も高い。しかして、この発明の極板を使用りると、
スｒ命が長いばかりか、発電効率の高い燃料電池が４ｑ
られる。
また、この発明の極板は、７５仮部に、平均長５〜２０
ｍｍという、短繊維と称されるｂののなかでも比較的長
いがＪ素繊維７．ｏ繊維を使用しているからして、機械
的特性、特に曲げ強１臭や曲げ剛性が高く、たとえば６
００ ｍｍ角、９０ Ｑ ｍｍ角といった大型の極板で
も取り扱いやすく、組立作業が容易であるぽかりか、使
用中のさまざＪ：なシュ１ツクに対しても壊れにくい。
ｍｍという、短繊維と称されるｂののなかでも比較的長
いがＪ素繊維７．ｏ繊維を使用しているからして、機械
的特性、特に曲げ強１臭や曲げ剛性が高く、たとえば６
００ ｍｍ角、９０ Ｑ ｍｍ角といった大型の極板で
も取り扱いやすく、組立作業が容易であるぽかりか、使
用中のさまざＪ：なシュ１ツクに対しても壊れにくい。
また、上記のような知ＨｊＡ紐は畜につまりＪぎること
かない／ＪＩ Ｉら、導電１！ｌをほとんど阻害りるこ
となく気孔率を１島くり゛ることがＣぎ、燃ｔ’ｌ刀ス
や、空気または止木ガスの透過性がＪ、くなって、反応
効率、ひいては発電効率の一層１！′？ｌい燃料電池を
椙成りることかできるＪ、うになる。
かない／ＪＩ Ｉら、導電１！ｌをほとんど阻害りるこ
となく気孔率を１島くり゛ることがＣぎ、燃ｔ’ｌ刀ス
や、空気または止木ガスの透過性がＪ、くなって、反応
効率、ひいては発電効率の一層１！′？ｌい燃料電池を
椙成りることかできるＪ、うになる。
さらに、リブに平均長５０−・ε３００μという比較的
り、０い炭素繊帷知繊η１１を使用した場合には、極板
の導電性を人さくを左右りるリブの導電性が著しく高く
なり、発電効率がざらに向上する。
り、０い炭素繊帷知繊η１１を使用した場合には、極板
の導電性を人さくを左右りるリブの導電性が著しく高く
なり、発電効率がざらに向上する。
第１図は、この発明の極板を使用した積層型燃料電池を
その１」ニラ１〜分に−〕い−Ｃ示り概略斜視図、第２
図は、上記第１図に示した極板の概略斜視図、第３図は
枝分かれ炭素繊肩１の一例を示Ｊ慨略斜視図である。 １．２：極板 ３：電解質 ４．５：触媒 ６：隔壁板 ７：リフ ８：ｌＦ＋ ９：基板部 １０：平均長５・〜２０ｍｍの炭素繊維類１１ｉ紐１１
：炭化物 １２ ： ３＋１均１５０〜８００μの炭素繊維り、０
繊維 １３：触媒担持層 第１図
その１」ニラ１〜分に−〕い−Ｃ示り概略斜視図、第２
図は、上記第１図に示した極板の概略斜視図、第３図は
枝分かれ炭素繊肩１の一例を示Ｊ慨略斜視図である。 １．２：極板 ３：電解質 ４．５：触媒 ６：隔壁板 ７：リフ ８：ｌＦ＋ ９：基板部 １０：平均長５・〜２０ｍｍの炭素繊維類１１ｉ紐１１
：炭化物 １２ ： ３＋１均１５０〜８００μの炭素繊維り、０
繊維 １３：触媒担持層 第１図
Claims (1)
- 基板部と、この基板部の一側に設けたリブＪ３よび他側
に設りた触媒担持層とを有り゛る多孔質極板であって、
前記基板部、リブａ３よび触媒担持層は、炭化物にＪ、
って互に結着された炭素繊維短繊維からなり、かつ前記
基板部には平均長５〜２０＋１１１１１の炭素繊維類Ｉ
ｎ維が使用され、前記触媒担持層には平均長５０〜８０
０μのｌＡ累繊籟知繊麗が使用されていることを１１５
１徴どする燃料電池用リブ（ｑ極板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58169423A JPS6062062A (ja) | 1983-09-16 | 1983-09-16 | 燃料電池用リブ付極板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58169423A JPS6062062A (ja) | 1983-09-16 | 1983-09-16 | 燃料電池用リブ付極板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6062062A true JPS6062062A (ja) | 1985-04-10 |
Family
ID=15886314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58169423A Pending JPS6062062A (ja) | 1983-09-16 | 1983-09-16 | 燃料電池用リブ付極板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6062062A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2590727A1 (fr) * | 1985-11-25 | 1987-05-29 | Kureha Chemical Ind Co Ltd | Substrat d'electrode pour pile a combustible |
| US5732841A (en) * | 1996-03-19 | 1998-03-31 | Tesma International Inc. | Fuel cap |
-
1983
- 1983-09-16 JP JP58169423A patent/JPS6062062A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2590727A1 (fr) * | 1985-11-25 | 1987-05-29 | Kureha Chemical Ind Co Ltd | Substrat d'electrode pour pile a combustible |
| US5732841A (en) * | 1996-03-19 | 1998-03-31 | Tesma International Inc. | Fuel cap |
| US5924590A (en) * | 1996-03-19 | 1999-07-20 | Tesma International Inc. | Fuel cap |
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