用于燃料电池的单电池的制作方法

本公开涉及一种用于燃料电池的单电池。

背景技术：

1、日本特开2013-239316公开了一种燃料电池。该燃料电池包括被称为电解质膜电极结构的发电单元和配置在发电单元外周的塑料框架构件。

2、该燃料电池还包括两个分隔件，这两个分隔件将发电单元和框架构件保持在它们之间。

3、发电单元包括固态聚合物电解质膜、阳极和阴极。阳极和阴极将固态聚合物电解质膜保持在它们之间。

4、阳极和阴极均包括催化剂层和堆叠在催化剂层上的气体扩散层。

5、各分隔件均在面对发电单元的表面中包括槽通道。燃料气体或氧化剂气体(在下文中被称为反应气体)流过槽通道。

6、在这种燃料电池中，气体扩散层的面对槽通道的区段可能变形导致弯曲并因此沉入到槽通道中。气体扩散层的沉入区段起到对流过槽通道的反应气体的流动的阻力作用，因此会增大反应气体的压力损失。

技术实现思路

1、因此，本公开的目的在于提供一种用于燃料电池的单电池，其限制气体扩散层沉入到槽通道中，同时维持反应气体的扩散率。

2、提供本
技术实现要素：
是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念将在下面的具体说明中进一步描述。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

3、在一个总的方面，用于燃料电池的单电池包括发电单元和两个分隔件。发电单元包括膜电极组件和两个气体扩散层。气体扩散层将膜电极组件保持在气体扩散层之间。两个分隔件将发电单元保持在两个分隔件之间。各分隔件均包括面对发电单元的对向表面。各对向表面均包括槽通道和肋。槽通道被构造为允许反应气体从槽通道流过。肋位于槽通道之间并朝向发电单元突出。肋均包括顶壁部、两个侧壁部和角部。顶壁部与发电单元接触。两个侧壁部位于顶壁部的在槽通道的配置方向上的相反两侧处。各角部均位于顶壁部和其中一个侧壁部之间。在各角部的面对槽通道的区段(section)处设置有限制部(restricting portion)。限制部限制气体扩散层沉入到槽通道中。限制部是导电多孔体。

4、通过以下详细的说明、附图和权利要求，其它特征和方面将变得显而易见。

技术特征：

1.一种用于燃料电池的单电池，包括：

2.根据权利要求1所述的用于燃料电池的单电池，其中，各限制部均沿所述槽通道的延伸方向设置在整个对应的所述槽通道上。

3.根据权利要求1所述的用于燃料电池的单电池，其中，所述限制部的孔隙率大于或等于所述气体扩散层的孔隙率。

4.根据权利要求1所述的用于燃料电池的单电池，其中，所述限制部仅设置在所述角部处。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于燃料电池的单电池，其中，所述限制部均包括颗粒导电构件或纤维导电构件以及将所述导电构件结合在一起的树脂。

技术总结
用于燃料电池的单电池包括发电单元和将发电单元保持在其间的两个分隔件。各分隔件均包括面对发电单元的对向表面。各对向表面均包括槽通道和肋。各肋均包括顶壁部、两个侧壁部和角部。顶壁部与发电单元接触。侧壁部位于顶壁部的相反两侧。各角部均位于顶壁部和其中一个侧壁部之间。限制部设置在各角部的面对槽通道的区段处。限制部限制气体扩散层沉入到槽通道中。限制部是导电多孔体。

技术研发人员：青野晴之,河边聪
受保护的技术使用者：丰田纺织株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15