電気化学マイクロコイルリアクター及びそれから構成される電気化学反応システム

開放特許情報番号
L2006000262
開放特許情報登録日
2006/1/27
最新更新日
2015/9/15

基本情報

出願番号 特願2005-305548
出願日 2005/10/20
出願人 独立行政法人産業技術総合研究所
公開番号 特開2007-115521
公開日 2007/5/10
登録番号 特許第4817230号
特許権者 国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称 電気化学マイクロコイルリアクター及びそれから構成される電気化学反応システム
技術分野 電気・電子
機能 機械・部品の製造
適用製品 電気化学マイクロコイルリアクター及びそれから構成される電気化学反応システム
目的 セラミック中空チューブをコイル状に構造化した新しいチューブ構造体を利用して作動温度の低温化を実現可能にした電気化学マイクロコイルリアクターを提供する。また、チューブ径が2mm以下のマイクロチューブセルであっても集積化によるセルスタックの作製を簡便に行うことを可能とすると共に、これまでのチューブ構造体で必要であったカソード材料の使用量を減少させることを可能とした電気化学マイクロコイルリアクターの新規構造を提供する。
効果 チューブ径が2mm以下のマイクロチューブセルであっても集積化によるセルスタックの作製を簡便に行うことが実現でき、かつ空気通路を十分に確保できる構造体を構築できる新しい構造体からなる電気化学マイクロコイルリアクターを提供できる。また、電気化学マイクロコイルリアクターを利用した固体酸化物型燃料電池等の電気化学反応システムを提供できる。
技術概要
図1は電気化学マイクロコイルリアクターの概略図である。図1に示すように、緻密な電解質層1を有するセラミック中空チューブから構成されたアノード2がコイル状に形成されている。そして、電解質層の外側にカソード3が配置されることで、電気化学マイクロコイルリアクターが構築される。図1に示すように、多孔質チューブの両端には、電解質層1が積層されることがなく、アノードチューブの一部がむき出し状態とされることにより、アノード2の露出部が形成されている。このアノード2の露出部は、アノードの外部引き出し電極として機能する。なお、このアノード2の露出部の露出量は、特に限定されるものではなく、ガスのシール部材、電極の集電方法、ガス出口の流路等を考慮して、適宜調節することができる。図2は電気化学マイクロコイルリアクターを固体酸化物型燃料電池(SOFC)単体として使用する場合の構成図である。図3は電気化学マイクロコイルリアクターの作製法の一例である。図4は電気化学マイクロコイルリアクターをスタックとして構築した一例(パッキング例1及びパッキング例2)である。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

導入メリット 【改善】
改善効果1 コイル径を任意に変えることができるため、容易に空気通路の設計を行うことができる。また、電気化学反応システムは、例えば、クリーンエネルギー源や環境浄化装置として好適に使用することができる。また、チューブ径をマイクロ化しても、チューブ状セルのパッキングを容易に行うことが可能である。
改善効果2 マイクロコイルチューブの製造工程におけるプロセス温度を低温化できるので、安価なカソード材料の使用が可能であり、高価なカソード材料を大量に使用するという従来材のような問題を確実に解決することができる。また、電解質の薄膜化及び単位表面当たりの表面積を大幅に増加させることが可能であり、それによって、運転温度を400〜650℃程度に低温化することが実現できる。

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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