JPS59127377A - 燃料電池用のガラス状炭素セパレ−タ - Google Patents
燃料電池用のガラス状炭素セパレ−タInfo
- Publication number
- JPS59127377A JPS59127377A JP58000945A JP94583A JPS59127377A JP S59127377 A JPS59127377 A JP S59127377A JP 58000945 A JP58000945 A JP 58000945A JP 94583 A JP94583 A JP 94583A JP S59127377 A JPS59127377 A JP S59127377A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glassy carbon
- fuel cell
- separator
- gas
- less
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0204—Non-porous and characterised by the material
- H01M8/0213—Gas-impermeable carbon-containing materials
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Fuel Cell (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】
本発明は舗科電池の隔壁に用いらｌしるガラス状１＆
ｆＡ”＋セパレータに関するものである。
ｆＡ”＋セパレータに関するものである。
燃料′−池は、燃料のば化反応を′電気化を的に行なわ
せて、ば化反応に伴なう自由二不ルギー変化を面接屯気
工坏ルギーとして取出すものである。
せて、ば化反応に伴なう自由二不ルギー変化を面接屯気
工坏ルギーとして取出すものである。
し１」えは人応科にＨ２を用い、０２と電気化学的に反
応さぜるものにおいてｔよ、縞１図に示すように電極１
．２の間にリン酸浴液３が満され、周囲はフレキシノル
シートでリン該浴故を篭、４１．２間に保持するイ再造
のものがある。上記′電極１，２はガスが通シ易いよう
に多孔賀であることが必要で、この多孔負部分にはｐｔ
等の触媒が担持されている。また上記リン酸浴液３と反
対側の電極」、２の面には、ｋｌａ、２ａが設けられ、
それぞれの溝ＩＰＬ、２ａを榎ってセパレータ４，４が
設けられている。溝１ａ、２ａにはそれぞれＨ２＋０２
が通され、）（２＋０２は電気化学的反応するか、その
反応はｐｔ等の触媒の存在下で多孔板中に保持されたリ
ン酸水溶液と多孔板中で行なわれる。
応さぜるものにおいてｔよ、縞１図に示すように電極１
．２の間にリン酸浴液３が満され、周囲はフレキシノル
シートでリン該浴故を篭、４１．２間に保持するイ再造
のものがある。上記′電極１，２はガスが通シ易いよう
に多孔賀であることが必要で、この多孔負部分にはｐｔ
等の触媒が担持されている。また上記リン酸浴液３と反
対側の電極」、２の面には、ｋｌａ、２ａが設けられ、
それぞれの溝ＩＰＬ、２ａを榎ってセパレータ４，４が
設けられている。溝１ａ、２ａにはそれぞれＨ２＋０２
が通され、）（２＋０２は電気化学的反応するか、その
反応はｐｔ等の触媒の存在下で多孔板中に保持されたリ
ン酸水溶液と多孔板中で行なわれる。
上記燃料電池（以下単位′を比池という）Ａは、゛電圧
が／ＪＳさいため、文月的には、第２図に示すように坐
位電池Ａを複数積層して直列に接続して使用するが上記
直列に組合ぜた電池（以下積層電池という） Ａ／の作
動温度は２００°Ｃ機鼓とな６゜また上記横線電池Ａ′
の中間のセパレータ４′の上下面にはＨ２＋０２が流れ
ているので、これらのカスが混合すると爆発する危険が
るる。
が／ＪＳさいため、文月的には、第２図に示すように坐
位電池Ａを複数積層して直列に接続して使用するが上記
直列に組合ぜた電池（以下積層電池という） Ａ／の作
動温度は２００°Ｃ機鼓とな６゜また上記横線電池Ａ′
の中間のセパレータ４′の上下面にはＨ２＋０２が流れ
ているので、これらのカスが混合すると爆発する危険が
るる。
＼そのため燃料電池用のセパレータには次の性貞が斐氷
される。
される。
（ａ、ｌ積層１ｈｉ、池Ａ′が置かれるすべての条件下
においてＨ２，０，ガスを透過しないこと。
においてＨ２，０，ガスを透過しないこと。
（ｂ１′−気は仇が小さく、槓屑篭池の電力を幼年よく
取出ぜるものであること。
取出ぜるものであること。
（ｃｌ加緘ρ・大きく取扱中に破ｊ負しないものでおる
こと。
こと。
（ａ）１１１１’−Ｘ性のものであること（通常の金属
は小通当）。
は小通当）。
（θ）１曲１谷的に尚１１ＩＩＩなものでないこと（Ａ
ｕ、ｐｔ等は小通当）。
ｕ、ｐｔ等は小通当）。
本発明は上記の事情に＆Ｎみ、燃料電池のヒバレータと
してＪＲボされる上記仕置を勇足する仕パレータを提供
することを目的とするもので、その安上は、厚さ０．１
−１．０朋で電気比抵抗０．０１Ω・硼以）、気体進退
＄１． Ｏｘ ｌ Ｏ’ ｃｎｔ／ｓｅｃ （Ｈ２カス
）以下のガラス状炭素よりなる燃料′電池のカラス状炭
素セパレータにある。
してＪＲボされる上記仕置を勇足する仕パレータを提供
することを目的とするもので、その安上は、厚さ０．１
−１．０朋で電気比抵抗０．０１Ω・硼以）、気体進退
＄１． Ｏｘ ｌ Ｏ’ ｃｎｔ／ｓｅｃ （Ｈ２カス
）以下のガラス状炭素よりなる燃料′電池のカラス状炭
素セパレータにある。
ガラス状炭素は通常、フルフリルアルコール、７ラン、
フルフラール、フェノール等の熱１（）［樹脂を畢独或
いは適宜混合し、必要に応じて硬化パリ等を麟加して、
熟ｂｙ、硬化虻しめた後、徐々に温反欠上げて焼成し炭
化或いは黒鉛化して装造される黒色カラス状のものであ
る。
フルフラール、フェノール等の熱１（）［樹脂を畢独或
いは適宜混合し、必要に応じて硬化パリ等を麟加して、
熟ｂｙ、硬化虻しめた後、徐々に温反欠上げて焼成し炭
化或いは黒鉛化して装造される黒色カラス状のものであ
る。
榎々研死の結果、上記ガラス状炭素は、博くともガスを
通さず、０．１〜１．０韻の厚さで、−気組ＶＬ ｏ、
０１Ω’ｃｍ以下、気体透過＊ｉ、ｏ Ｘ １０ ”
ｃｎｉ／ｓｅｃ （Ｈ２ノノス）以下のものが燃料電池
のセパレータとして好適に使用出来ることがｆｌＬだ。
通さず、０．１〜１．０韻の厚さで、−気組ＶＬ ｏ、
０１Ω’ｃｍ以下、気体透過＊ｉ、ｏ Ｘ １０ ”
ｃｎｉ／ｓｅｃ （Ｈ２ノノス）以下のものが燃料電池
のセパレータとして好適に使用出来ることがｆｌＬだ。
燃料′電池は実用上かなシ大きな面積のセバレーく取扱
い上困難となる。また１、０韻以上となると電気抵抗が
犬きくなシ、電池の幼年か低下する。
い上困難となる。また１、０韻以上となると電気抵抗が
犬きくなシ、電池の幼年か低下する。
また延気組仇０．０１ （−１・儂以下、気体透過率１
．（ＪＸ’ ０ ’ ｃｎｉ ／’ｓｅｃ （Ｈ、ガス
）以下は、燃刺、取池の実用上の面から安水される計容
範囲である。
．（ＪＸ’ ０ ’ ｃｎｉ ／’ｓｅｃ （Ｈ、ガス
）以下は、燃刺、取池の実用上の面から安水される計容
範囲である。
次にガラス状炭素の薄板の製造方法の一例を示す。
先ず７ラン衡脂に硬化剤を疹加し、さらに心安に応じて
超倣粉のカーボンブラック等をぢ≦加混合し、これを＾
を脱気して反応水および低分子量成分を除去する。次い
で上記・脱気したものを一４！ｌ！、稠用楊吹又は刷毛
によって石骨、塩ビ等の板面に離型剤を塗布した基板上
に所定の厚さに塗布する。
超倣粉のカーボンブラック等をぢ≦加混合し、これを＾
を脱気して反応水および低分子量成分を除去する。次い
で上記・脱気したものを一４！ｌ！、稠用楊吹又は刷毛
によって石骨、塩ビ等の板面に離型剤を塗布した基板上
に所定の厚さに塗布する。
これを呈温で硬化ぜしめた後基板より剥し、黒鉛板等熱
体に改れ保形特性のある板に挾み均焼化に角窓しながら
焼成する。このような方法によって、＋発明の条件に組
合した大きい面積（例えば７００ｘｓｏＯｍｍ）のカラ
ス状炭素河板が得られる。
体に改れ保形特性のある板に挾み均焼化に角窓しながら
焼成する。このような方法によって、＋発明の条件に組
合した大きい面積（例えば７００ｘｓｏＯｍｍ）のカラ
ス状炭素河板が得られる。
以上述べたように本発明に係る燃料電池用ガラス状炭素
セパレータは、薄くて電気組ｈｃが小さく、かつ取扱上
光分耐える強巣な有し、ガスを通てず、かつ炭素ＪＡ品
でるるためｌ！Ａ貢ぜす比軟的安価で、さらに病科−池
の実用面から懺求される一気組すし、ソＪス透過半を有
するので燃料電池のセパレータとして極めて阪れたもの
でるる。
セパレータは、薄くて電気組ｈｃが小さく、かつ取扱上
光分耐える強巣な有し、ガスを通てず、かつ炭素ＪＡ品
でるるためｌ！Ａ貢ぜす比軟的安価で、さらに病科−池
の実用面から懺求される一気組すし、ソＪス透過半を有
するので燃料電池のセパレータとして極めて阪れたもの
でるる。
４．１聞の１−早な政明
第１図は燃料電池の内部構造の一例を示す斜視図、第２
図は第１図の燃料電池を直りＵに組合ぜた浄・［祝函で
ある。
図は第１図の燃料電池を直りＵに組合ぜた浄・［祝函で
ある。
ｌ・・・電性、４．４’・・・カラス状炭素セパレータ
。
。
Claims (1)
- 厚さＱ、ｌ −１，０ｍｍで電気比抵ＨＯ，０１Ω’
Ｃ１１以下、気体ｋＡ半１．ＯＸ １０−５ｉ／ｓｅｃ
（Ｈ２カス）以下のカラス状炭素よりなる燃＄＋延池
のカラス状炭素セパレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58000945A JPS59127377A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | 燃料電池用のガラス状炭素セパレ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58000945A JPS59127377A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | 燃料電池用のガラス状炭素セパレ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59127377A true JPS59127377A (ja) | 1984-07-23 |
Family
ID=11487808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58000945A Pending JPS59127377A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | 燃料電池用のガラス状炭素セパレ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59127377A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6235832A (ja) * | 1985-08-09 | 1987-02-16 | Tokai Carbon Co Ltd | 薄板状炭素質成形体の製造方法 |
| JP2002231261A (ja) * | 2001-01-26 | 2002-08-16 | Unitika Ltd | 燃料電池用セパレータ及びその製造方法 |
| JP2004223538A (ja) * | 2003-01-21 | 2004-08-12 | Nikko Metal Manufacturing Co Ltd | 銅及び銅合金の連続鋳造用ノズル |
| WO2006117199A1 (de) * | 2005-05-03 | 2006-11-09 | Basf Fuel Cell Gmbh | Brennstoffzellen mit geringerem gewicht und volumen |
-
1983
- 1983-01-07 JP JP58000945A patent/JPS59127377A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6235832A (ja) * | 1985-08-09 | 1987-02-16 | Tokai Carbon Co Ltd | 薄板状炭素質成形体の製造方法 |
| JP2002231261A (ja) * | 2001-01-26 | 2002-08-16 | Unitika Ltd | 燃料電池用セパレータ及びその製造方法 |
| JP2004223538A (ja) * | 2003-01-21 | 2004-08-12 | Nikko Metal Manufacturing Co Ltd | 銅及び銅合金の連続鋳造用ノズル |
| WO2006117199A1 (de) * | 2005-05-03 | 2006-11-09 | Basf Fuel Cell Gmbh | Brennstoffzellen mit geringerem gewicht und volumen |
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