JPS632258A - ガス拡散電極の製造方法 - Google Patents

ガス拡散電極の製造方法

Info

Publication number
JPS632258A
JPS632258A JP61144442A JP14444286A JPS632258A JP S632258 A JPS632258 A JP S632258A JP 61144442 A JP61144442 A JP 61144442A JP 14444286 A JP14444286 A JP 14444286A JP S632258 A JPS632258 A JP S632258A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbon black
hydrophilic
gaps
water repellent
gas diffusion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP61144442A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0715818B2 (ja
Inventor
Choichi Furuya
長一 古屋
Satoru Motoo
本尾 哲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tanaka Kikinzoku Kogyo KK
Original Assignee
Tanaka Kikinzoku Kogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tanaka Kikinzoku Kogyo KK filed Critical Tanaka Kikinzoku Kogyo KK
Priority to JP61144442A priority Critical patent/JPH0715818B2/ja
Publication of JPS632258A publication Critical patent/JPS632258A/ja
Publication of JPH0715818B2 publication Critical patent/JPH0715818B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/86Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/88Processes of manufacture
    • H01M4/8878Treatment steps after deposition of the catalytic active composition or after shaping of the electrode being free-standing body
    • H01M4/8882Heat treatment, e.g. drying, baking
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/86Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/88Processes of manufacture
    • H01M4/8803Supports for the deposition of the catalytic active composition
    • H01M4/8807Gas diffusion layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/86Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/88Processes of manufacture
    • H01M4/8825Methods for deposition of the catalytic active composition
    • H01M4/8846Impregnation
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、燃料電池、二次電池、電気化学的リアクター
等に用いるガス拡散電極の製造方法の改良に関する。
(従来の技術と問題点) 従来、ガス拡散電極として、pt扮末、親水性カーボン
ブラック、撥水性カーボンブラック、ポリ四弗化エチレ
ン粉末を混合して成る反応層を有するものがある。
ところで上記反応層から成るガス拡散電極は、pt粉末
、親水性カーボンブラックの親水部と、1a水カーボン
ブラツク、ポリ四弗化エチレンのIΩΩ郡部がブロック
状に混在しているので、電解液の浸透する通路(親木部
)表面積が小さく、またガスの透過する通路(1G木部
)表面積が小さく、従って親木部と撥水部とが接触する
面積が小さいので、電流密度の低いものである。
そこで本発明は、親木部と撥水部との接触面積の大きい
ガス拡散電極を作る方法を提供しようとするものである
(問題点を解決するための手段) 上記問題点を解決するための本発明のガス拡11り電極
の製造方法は、撥水性カーボンブラックとポリ四弗化エ
チレン粉末と溶媒とを混合し、圧延した後、加熱延伸し
て細かい層状の隙間を形成し、然る後この隙間に親水性
カーボンブラック又は該親水性カーボンブラックと触媒
を有機溶媒又は水及び界面活性剤に混合して成る混合液
を含浸させ、乾燥して、前記シートの細かい層状の隙間
に親水性カーボンブラック又はM5 m水性カーボンブ
ラックと触媒を担持させて反応層を形成することを特徴
とするものである。
(作用) 上記のような本発明のガス拡散電極の製造方法によれば
、tΩ水性カーボンブラックとポリ四弗化エチレン粉末
のシートに形成した細かい層状の隙間に、親水性カーボ
ンブランク又は親水性カーボンと触媒が担持されて、親
水性カーボンブラックや触媒から成る親水部が18水性
カーボンブラツクとポリ四弗化エチレンから成る1Ω水
部の間に配されるので、親水部と1Ω水部とが接触する
面積が著しく大きくなり、従って電流密度が著しく高く
なるものである。
(実施例) 本発明のガス拡散電極の製造方法の一実施例を説明する
。平均粒径420人の1發水性カーボンブランク粉末と
平均粒径0.3μのポリ四弗化エチレン粉末と溶媒とし
てソルベントナフサとを6.5 : 3.5:20の割
合で混合し、厚さ0.5龍のシートに圧延成形した。次
に200℃で一方向にのみ加熱延伸してポリ四弗化エチ
レンのフィブリル化により細かい厚さ約1〜5μ、長さ
約10〜150μの層状の隙間を多数形成した。次いで
このシートに平均粒径420人の親水性カーボンブラン
クと水と界面活性剤としてトリトンを1:20:2の割
合で混合して成る混合液中を含浸させ、280°Cで加
熱乾燥して水と界面活性剤であるトリトンを除去し、前
記シートの層状の隙間に親水性カーボンブランクを担持
させて反応層を形成した。
こうして得られたガス拡散電極と従来のガス拡散電極と
を、夫々Zn−Cj!2二次電池の陽極として使用した
処、従来のガス拡散電極を用いたZn−C12二次電池
にあっては充電2.4Vで8時間要し、放電が1.8■
で40 m A / codであったの対し、実施例の
ガス拡散電極を用いたZn−C12二次電池にあっては
充電2.4■で5時間要し、放電が1.8■で60 m
 A / crAで、著しく充電及び放電効率が高いこ
とが判る。これはひとえに実施例のガス拡散電極が従来
例のガス拡散電極よりも親水部と撥水部との接触面積が
著しく大きいからに他ならない。
尚、上記実施例は撥水性カーボンブランクとポリ四弗化
エチレン粉末のシートに形成した細かい層状の隙間に、
親水性カーボンブラックを担持させたが、触媒(PL等
)も−緒に担持させても良いものである。またガス拡散
電極は反応層のみより成るが、必要に応じてガス拡散層
を接合しても良いものである。さらに撥水性のカーボン
ブラックとポリ四弗化エチレン粉末のシートを加熱延伸
して細かい層状の隙間を作る前に、針等で10μ程度の
小さな穴(必ずしも貫通してなくとも良い)を穿けてお
くとか小さな傷を付けておくと、加熱延伸の際、極めて
細かい層状の隙間が極めて容易に形成され、−層親水性
カーボンブラノクや触媒を細かく層状に担持できるよう
になる。
(発明の効果) 以上の説明で判るように本発明のガス拡散電極の製造方
法によれば、親木部と撥水部との接触面積が大きく、従
って電流密度の高いガス拡散電極を得ることができると
いう効果があって、従来の製造方法にとって代わること
のできる画期的な方法と云える。
出願人  田中貴金属工業株式会社 木尾 哲 古層 長−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 撥水性カーボンブラックとポリ四弗化エチレン粉末と溶
    媒とを混合し、圧延した後、加熱延伸して細かい層状の
    隙間を形成し、然る後この隙間に親水性カーボンブラッ
    ク又は該親水性カーボンブラックと触媒を有機溶媒又は
    水及び界面活性剤に混合して成る混合液中を含浸させ、
    乾燥して、前記シートの細かい層状の隙間に親水性カー
    ボンブラック又は該親水性カーボンブラックと触媒を担
    持させた反応層を形成することを特徴とするガス拡散電
    極の製造方法。
JP61144442A 1986-06-20 1986-06-20 ガス拡散電極の製造方法 Expired - Lifetime JPH0715818B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61144442A JPH0715818B2 (ja) 1986-06-20 1986-06-20 ガス拡散電極の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61144442A JPH0715818B2 (ja) 1986-06-20 1986-06-20 ガス拡散電極の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS632258A true JPS632258A (ja) 1988-01-07
JPH0715818B2 JPH0715818B2 (ja) 1995-02-22

Family

ID=15362312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61144442A Expired - Lifetime JPH0715818B2 (ja) 1986-06-20 1986-06-20 ガス拡散電極の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0715818B2 (ja)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59133386A (ja) * 1982-09-07 1984-07-31 Asahi Glass Co Ltd ガス拡散電極の製造法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59133386A (ja) * 1982-09-07 1984-07-31 Asahi Glass Co Ltd ガス拡散電極の製造法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0715818B2 (ja) 1995-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3899354A (en) Gas electrodes and a process for producing them
US4876115A (en) Electrode assembly for use in a solid polymer electrolyte fuel cell
Brodt et al. Fabrication, in-situ performance, and durability of nanofiber fuel cell electrodes
JPH10302804A (ja) ポリマー膜燃料電池のためのガス拡散電極
US3549423A (en) Method for manufacturing foam type electrode
JPH09245801A (ja) 高分子固体電解質型燃料電池用電極及びその製造方法
KR20010104638A (ko) 중합체 전해질 연료 전지용 기체 확산 구조물 및 기체확산 전극
US3385736A (en) Method of making electrode from viscoelastic dough
DE102005053758A1 (de) Membranelektrodenanordnung einer Festpolymerelektrolytbrennstoffzelle
US3196050A (en) Method of preparing a catalyst impregnated carbon electrode
JPS632258A (ja) ガス拡散電極の製造方法
DE102006062251A1 (de) Membran-Elektroden-Einheit für Brennstoffzellen und Brennstoffzelle
DE10004955A1 (de) Elektrode für eine Brennstoffzelle und Verfahren zu ihrer Herstellung
JPS59127372A (ja) 燃料電池用電極
JPH0644985A (ja) 固体高分子電解質型燃料電池用電極
Slack et al. Electrospun nanofiber fuel cell MEA cathodes with PtCo/C catalyst
JP3714659B2 (ja) 固体電解質型燃料電池用燃料極の作製法
JP3229025B2 (ja) ガス拡散電極の製造法
KR102514014B1 (ko) 확장된 삼상 계면을 가진 다층 구조체를 포함하는 공기전극 및 그 제조방법
JPH0689736A (ja) 表面を多孔性とした固体電解質
EP1614180B1 (de) Kathode für eine direkt-methanol-brennstoffzele sowie verfahren zum betreiben derselben
JP2505449B2 (ja) 硫酸型燃料電池用電極の製造方法
JPS61147460A (ja) 燃料電池用電極基板およびその製造方法
DE102022202281A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Elektrode, Elektrode, Lithiumionenzelle
JPH08115727A (ja) 高分子固体電解質型電気化学セル用電極の製造方法