固体高分子形燃料電池

開放特許情報番号
L2011002103
開放特許情報登録日
2011/4/22
最新更新日
2011/4/22

基本情報

出願番号 特願2007-007382
出願日 2007/1/16
出願人 国立大学法人東京工業大学
公開番号 特開2008-176960
公開日 2008/7/31
発明の名称 固体高分子形燃料電池
技術分野 電気・電子
機能 機械・部品の製造
適用製品 固体高分子形燃料電池
目的 適度な水分を保持しながら、水素や酸素等のガスを触媒層に透過させ、アノード側の酸化反応及びカソード側の還元反応が適切に行われるようにし、電池性能を向上させることが可能なガス拡散層を有する固体高分子形燃料電池を提供する。
効果 ガス拡散層又は集電体の細孔内に保持した水を高分子電解質膜に供給することができ、高分子電解質膜の乾燥を防ぎ、高分子電解質膜のイオン伝導性性能が低下することを防止できる。
技術概要
高分子電解質膜2と、高分子電解質膜2を挟んで設けられる一対の触媒層3、4と、触媒層3、4の外側に設けられる一対のガス拡散層5、6とを有し、少なくとも一方のガス拡散層5、6に角部13を有する細孔14を形成し、細孔14内に部分的に水膜15を形成する固体高分子形燃料電池である。触媒層は、疎水性であり、細孔が形成されたガス拡散層は、親水性である。ガス拡散層は、チタンで形成されている。この電池1は、触媒層4とガス拡散層6とが重ね合わされているので、セパレータ8側から見ると、図2に示すように、細孔14から触媒層4が露出している。触媒層4が露出している細孔14内は、触媒層4が疎水性の炭素材料で形成されているので疎水性となり、細孔14以外の部分は親水性のチタン薄膜25で形成されているため、チタンの性質である水との表面エネルギが小さく、ぬれやすいといった親水性となる。高分子電解質膜と、高分子電解質膜を挟んで設けられる一対の触媒層と、触媒層の外側に設けられる一対の集電体とを有し、少なくとも一方の集電体には、角部を有する細孔が形成され、細孔内に部分的に水膜が形成されるようにする。
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 【 】
改善効果1 細孔内の水膜が形成されていない部分で、外部から供給された酸素や水素等のガスを触媒層に透過させることができるため、触媒層に酸素や水素等を供給することができ、触媒層での反応の低下を防止できる。
改善効果2 アノード側とカソード側との間でイオンが伝達され、且つ触媒層に酸素や水素等のガスが適切に供給されるため、電流密度を上げても電圧が低下することなく、電池性能を向上できる。

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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