JPS63181261A - 燃料電池用電極 - Google Patents
燃料電池用電極Info
- Publication number
- JPS63181261A JPS63181261A JP62012814A JP1281487A JPS63181261A JP S63181261 A JPS63181261 A JP S63181261A JP 62012814 A JP62012814 A JP 62012814A JP 1281487 A JP1281487 A JP 1281487A JP S63181261 A JPS63181261 A JP S63181261A
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- JP
- Japan
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- catalyst
- base material
- electrode base
- fuel cell
- conductive sheet
- Prior art date
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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
- H01M4/96—Carbon-based electrodes
-
- 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
- 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 & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
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〕
この発明は燃料電池用電極に関するものである。
第2図は例えば特開昭60−77360号公報に示され
た従来の燃料電池用電極を示す断面図であり。
た従来の燃料電池用電極を示す断面図であり。
図において、(1)は電極基材、(2)は触媒層、(3
)は浸み込み層である。
)は浸み込み層である。
次に製造方法について説明する。導電性で通気性を有す
る電極基材(1)はカーボンペーパなどの多孔性の導電
性シートをポリテトラフルオロエチレン(以下PTFE
と略称する)の分散液に浸漬することにより撥水処理を
施したものである。触媒層(2)は、炭素粉末表面に白
金微粒子を担持させた触媒粉末と結着剤としてPTFE
を含む触媒ペーストを上記電極基材(1)に塗布するこ
とにより形成されたもので、例えば300〜350℃の
温度で熱処理が施されている。
る電極基材(1)はカーボンペーパなどの多孔性の導電
性シートをポリテトラフルオロエチレン(以下PTFE
と略称する)の分散液に浸漬することにより撥水処理を
施したものである。触媒層(2)は、炭素粉末表面に白
金微粒子を担持させた触媒粉末と結着剤としてPTFE
を含む触媒ペーストを上記電極基材(1)に塗布するこ
とにより形成されたもので、例えば300〜350℃の
温度で熱処理が施されている。
触媒ペーストの塗布方法としては、スプレー法、済過法
、ドクターブレード法、リバースロールコータ法等の方
法があるが、触媒ペーストが電極基材(1)内部に浸み
込むことにより浸み込み層(3)が形成され、その深さ
は、電極基材(1)の細孔径−撥水性あるいは、触媒ペ
ーストの粘度条件等によって変化する。
、ドクターブレード法、リバースロールコータ法等の方
法があるが、触媒ペーストが電極基材(1)内部に浸み
込むことにより浸み込み層(3)が形成され、その深さ
は、電極基材(1)の細孔径−撥水性あるいは、触媒ペ
ーストの粘度条件等によって変化する。
従来の燃料電池用電極は以上のように構成されているの
で、触媒ペーストが電極基材(1)の内部にまで浸透し
、細孔が触媒ペーストによって埋められるため、電極基
材(1)のガス拡散性が低下するという問題点があった
。また、リブ付電極のように電極基材(1)の内部に電
解質を保持する場合には、空孔体積が減少するため電解
質の保持量が低下するという問題点があった。さらに、
電極基材(1)に浸透した触媒は、有効に利用されない
ため、触媒利用率が低いという問題点があった。
で、触媒ペーストが電極基材(1)の内部にまで浸透し
、細孔が触媒ペーストによって埋められるため、電極基
材(1)のガス拡散性が低下するという問題点があった
。また、リブ付電極のように電極基材(1)の内部に電
解質を保持する場合には、空孔体積が減少するため電解
質の保持量が低下するという問題点があった。さらに、
電極基材(1)に浸透した触媒は、有効に利用されない
ため、触媒利用率が低いという問題点があった。
この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、電極基材のガス拡散性や電解質の保持値が確
保できるとともに、触媒利用率を向上できる燃料電池用
電極を得ることを目的とする。
たもので、電極基材のガス拡散性や電解質の保持値が確
保できるとともに、触媒利用率を向上できる燃料電池用
電極を得ることを目的とする。
この発明に係る燃料電池用電極は、電極基材と触媒層と
を分離するとともに、触媒層として多孔性導電性シート
に触媒粉末と結着剤とからなる触媒ペーストを充てんす
ることにより形成したものである。
を分離するとともに、触媒層として多孔性導電性シート
に触媒粉末と結着剤とからなる触媒ペーストを充てんす
ることにより形成したものである。
この発明に詔ける燃料電池用電極は、触媒層を独立膜と
して形成でき、電極基材の細孔構造に悪影響を及ぼさず
して電極を製造できるとともに、触媒が無駄なく利用で
きる。
して形成でき、電極基材の細孔構造に悪影響を及ぼさず
して電極を製造できるとともに、触媒が無駄なく利用で
きる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第1
図において、(1)は電極基材、(4)は触媒層で多孔
性導電性シート(5)に触媒粉末と結着剤とからなる触
媒ペーストを充填することにより形成したものである。
図において、(1)は電極基材、(4)は触媒層で多孔
性導電性シート(5)に触媒粉末と結着剤とからなる触
媒ペーストを充填することにより形成したものである。
次に製造方法について説明する。導電性で通気性を有す
る電極基材(1)は、厚さ例えば0.4 m 、気孔率
例えば75%のカーボンペーパをPTFEの分散液に浸
漬後乾燥、焼成することにより撥水処理を施した。触媒
111 t4+は、多孔性導電性シート(5)として、
厚さ例えば0.2sm、気孔率例えば75%のカーボン
ペーパを用い、このカーボンペーパに炭素粉末表面に白
金微粒子を担持させた触媒粉末と結着剤としてPTFE
を含む触媒ペーストを充填後。
る電極基材(1)は、厚さ例えば0.4 m 、気孔率
例えば75%のカーボンペーパをPTFEの分散液に浸
漬後乾燥、焼成することにより撥水処理を施した。触媒
111 t4+は、多孔性導電性シート(5)として、
厚さ例えば0.2sm、気孔率例えば75%のカーボン
ペーパを用い、このカーボンペーパに炭素粉末表面に白
金微粒子を担持させた触媒粉末と結着剤としてPTFE
を含む触媒ペーストを充填後。
乾燥、焼成することにより形成した。触媒ペーストの充
填方法としては、スプレー法、沖過法、ドクターブレー
ド法、リバースロールコータ法等任怠の方法が適用でき
る。
填方法としては、スプレー法、沖過法、ドクターブレー
ド法、リバースロールコータ法等任怠の方法が適用でき
る。
上記の方法で作製した電極基材(1)及び触媒層(4)
は、セル組立時に積層しても上いが、好ましくは。
は、セル組立時に積層しても上いが、好ましくは。
プレスまたはロール等により両者を一体化しておくのか
望ましい。
望ましい。
なお、上記実施例では、電極基材(1)に撥水処理を施
したカーボンペーパを用いたものを示したが、リブ付電
極基材でもよく、この場合、従来の電極基材に触媒ペー
ストを直接塗布する方法に比較して、リン酸保持量を多
くできる利点がある。
したカーボンペーパを用いたものを示したが、リブ付電
極基材でもよく、この場合、従来の電極基材に触媒ペー
ストを直接塗布する方法に比較して、リン酸保持量を多
くできる利点がある。
以上のように、この発明によれば、触媒層が多孔性導電
性シートに触媒粉末と結着剤とからなる触媒ペーストを
充填することにより形成されているので、特性が高くか
つ品質の安定したものが得られる効果がある。
性シートに触媒粉末と結着剤とからなる触媒ペーストを
充填することにより形成されているので、特性が高くか
つ品質の安定したものが得られる効果がある。
第1図はこの発明の一実施例による燃料電池用電極を示
す断面図、第2図は従来の燃料電池用電極を示す断面図
である。 図において、(1)は電極基材、(4)は触媒層、(5
)は多孔性導電性シートである。 なお図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
す断面図、第2図は従来の燃料電池用電極を示す断面図
である。 図において、(1)は電極基材、(4)は触媒層、(5
)は多孔性導電性シートである。 なお図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (4)
- (1)電極基材と触媒層とからなる燃料電池用電極にお
いて、該触媒層は多孔性導電性シートに触媒粉末と結着
剤とからなる触媒ペーストを充填して形成されているこ
とを特徴とする燃料電池用電極。 - (2)多孔性導電性シートの気孔率が50%以上である
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の燃料電池
用電極。 - (3)多孔性導電性シートの厚みが0.4mm以下であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項または第2項
記載の燃料電池用電極。 - (4)多孔性導電性シートがカーボンペーパであること
を特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第3項のいず
れかに記載の燃料電池用電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62012814A JPH07107855B2 (ja) | 1987-01-21 | 1987-01-21 | 燃料電池用電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62012814A JPH07107855B2 (ja) | 1987-01-21 | 1987-01-21 | 燃料電池用電極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63181261A true JPS63181261A (ja) | 1988-07-26 |
| JPH07107855B2 JPH07107855B2 (ja) | 1995-11-15 |
Family
ID=11815854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62012814A Expired - Lifetime JPH07107855B2 (ja) | 1987-01-21 | 1987-01-21 | 燃料電池用電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07107855B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60208057A (ja) * | 1984-04-02 | 1985-10-19 | Hitachi Ltd | 燃料電池の製造方法 |
-
1987
- 1987-01-21 JP JP62012814A patent/JPH07107855B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60208057A (ja) * | 1984-04-02 | 1985-10-19 | Hitachi Ltd | 燃料電池の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07107855B2 (ja) | 1995-11-15 |
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