KR20200015832A - Feed - Google Patents

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쇼 다케노우치
다이스케 나카츠카
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Abstract

본 발명의 일 실시 양태는, 장시간 안정되게 사용 가능한 급전체, 그리고 그것을 사용한 전해 셀 및 전해 장치를 제공하는 것을 과제로 한다. 본 발명의 일 실시 양태는, Ti 또는 Ti 합금을 포함하는 기재와, 상기 기재의 일 표면 상에 귀금속을 포함하는 귀금속층을 구비하고, 전해 셀의 고체 전해질막의 적어도 한쪽 면에 상기 귀금속층이 접하여 배치되는 급전체이며, 상기 급전체는, 상기 귀금속층의 표면에서부터 대향하는 다른 표면까지 관통되는 관통 구멍이 1㎠ 사방에 200개소 이상 마련되어 있고, 상기 고체 전해질막에 접하여 배치되는 면의 표면 조도(Ra)가 0.5㎛ 이하인, 급전체에 관한 것이다.An object of one embodiment of the present invention is to provide a feeder that can be stably used for a long time, and an electrolytic cell and an electrolytic device using the same. An embodiment of the present invention includes a substrate including Ti or a Ti alloy, and a noble metal layer containing a noble metal on one surface of the substrate, wherein the noble metal layer is in contact with at least one surface of the solid electrolyte membrane of the electrolytic cell. The feeder is disposed, the feeder is provided with 200 or more through holes penetrating from the surface of the noble metal layer to another surface facing each other in 1 cm 2, the surface roughness of the surface disposed in contact with the solid electrolyte membrane ( Ra) is 0.5 micrometer or less.

Description

급전체Feed

본 발명은 급전체, 그리고 그것을 사용한 전해 셀 및 전해 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a feeder and an electrolytic cell and electrolytic device using the same.

근년, 물을 전해시켜 여러 가지 기능을 갖는 전해수를 생성하거나, 수소 등의 가스를 발생시키는 전해 장치가 사용되고 있다. 예를 들어, 순수 등을 전기 분해시켜 수소 및 산소를 발생시키는 수전해 장치에 있어서는, 고체 전해질막을 갖는 전해 셀이 소정 세트로 배열된 것이 사용되고 있다. 전해 셀의 구조로서는, 고체 전해질막과, 당해 고체 전해질막을 끼움 지지하도록 배치된 급전체를 구비한 것이 알려져 있다.In recent years, electrolytic devices which electrolyze water to produce electrolytic water having various functions or generate gas such as hydrogen have been used. For example, in the electrolytic apparatus which electrolyzes pure water etc. and generate | generates hydrogen and oxygen, what arrange | positioned the electrolytic cell which has a solid electrolyte membrane in a predetermined set is used. As a structure of an electrolytic cell, what provided with the solid electrolyte membrane and the electric power feeder arrange | positioned so that the said solid electrolyte membrane may be clamped is known.

종래부터, 수전해 장치에 있어서의 급전체에는, 발생한 수소나 산소 등의 가스를 릴리프시키기 위해, 메쉬나 섬유체 등, 다공질의 것이 사용되고 있다. 예를 들어, 금속판 기재에 익스팬드나 펀칭에 의해 다수의 구멍을 개구시킨 다공 구조의 급전체가 사용되고 있다. 또한, 특허문헌 1에는, 고체 전해질막과 전극의 사이에 미소결의 티타늄 섬유체를 개재 장착시키는 방법이 개시되어 있다.DESCRIPTION OF RELATED ART Conventionally, porous things, such as a mesh and a fiber body, are used for the electric power feeder in a water electrolysis apparatus, in order to relieve gas, such as hydrogen and oxygen which generate | occur | produced. For example, the feeder of the porous structure which opened many holes by expanded and punching in the metal plate base material is used. In addition, Patent Document 1 discloses a method of interposing a small titanium fiber body between a solid electrolyte membrane and an electrode.

일본 특허 공개 제2004-315933호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2004-315933

수전해 장치를 연속적으로 운전하여 전해를 행하는 경우, 여러 가지 요인에 의해, 고체 전해질막에 손상이 발생하고, 그에 의해 전해 효율의 저하나, 장치 수명의 저감이 발생하는 경우가 있다. 예를 들어, 다공 구조의 급전체의 구멍은 큰 편이 가스를 릴리프시키기 쉬워진다고 하는 이점이 있지만, 한편, 구멍이 형성되지 않는 부분의 면적이 작아지면, 전기 저항이 커지기 때문에 전해 효율의 저하나 발열이 발생하기 쉬워져, 장치 수명의 저하로 이어지는 경우가 있다.In the case where electrolysis is performed by continuously operating the electrolytic device, damage to the solid electrolyte membrane occurs due to various factors, which may cause a decrease in electrolytic efficiency and a decrease in device life. For example, the hole of the feeder of the porous structure has the advantage that the larger the easier the relief of the gas, while on the other hand, the smaller the area of the portion where the hole is not formed, the greater the electrical resistance, so that the electrolytic efficiency is lowered and heat generated. This tends to occur and may lead to a decrease in device life.

또한, 익스팬드나 펀칭에 의해 가공한 다공 구조의 급전체는, 가공에 의한 버나 구멍의 에지 등 요철이 고체 전해질막에 맞닿는 면에 발생하기 쉽고, 그에 의해 맞닿음 부분의 면적이 작아지기 쉽다. 이 때문에, 맞닿음 부분에 응력이 집중되거나, 접촉 저항의 증대에 의해 전류가 집중되거나 함으로써, 고체 전해질막을 손상시키기 쉬워, 장치 수명의 저감으로 이어진다고 하는 기술적인 과제를 갖고 있다. 또한, 상술한 섬유체를 사용한 구성에서도, 섬유체와 고체 전해질막이 맞닿는 면적이 작아진다는 점에서, 마찬가지의 기술적인 과제를 갖고 있다.Moreover, the feeder of the porous structure processed by expanding and punching is easy to generate | occur | produce in the surface where the unevenness | corrugation, such as the edge of a burr and a hole by a process, contact | connects a solid electrolyte membrane, and the area of a contact part is easy to become small by this. For this reason, there is a technical problem that stress is concentrated at the contact portion or current is concentrated due to an increase in contact resistance, thereby making it easy to damage the solid electrolyte membrane, leading to a reduction in device life. Moreover, also in the structure using the fiber body mentioned above, it has the same technical subject from the point that the area which a fiber body and a solid electrolyte membrane contact is small.

본 발명은 상기 기술적인 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 장시간 안정되게 사용 가능한 급전체, 그리고 그것을 사용한 전해 셀 및 전해 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.This invention is made | formed in view of the said technical subject, and makes it a subject to provide the feeder which can be used stably for a long time, and the electrolysis cell and electrolytic apparatus using the same.

본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해 예의 연구를 거듭한 결과, 전해 셀의 고체 전해질막의 적어도 한쪽 면에 접하여 배치되는 급전체에 있어서, 단위 면적당 관통 구멍수 및 고체 전해질막에 접하여 배치되는 면의 표면 조도를 특정 범위로 설정함으로써, 고체 전해질막의 손상을 억제하고, 전해 장치의 고수명화를 달성할 수 있어, 장시간 안정되게 사용 가능한 급전체를 제공할 수 있다는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시켰다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM As a result of earnestly researching in order to solve the said subject, in the feeder arrange | positioned in contact with at least one surface of the solid electrolyte membrane of an electrolytic cell, the number of through-holes per unit area and the surface arrange | positioned in contact with a solid electrolyte membrane are as follows. By setting the surface roughness to a specific range, it has been found that damage to the solid electrolyte membrane can be suppressed and the life of the electrolytic device can be achieved, and it has been found that a feeder that can be used stably for a long time can be provided, thereby completing the present invention.

즉, 본 발명은 이하와 같다.That is, this invention is as follows.

1. Ti 또는 Ti 합금을 포함하는 기재와,1. a substrate comprising Ti or a Ti alloy,

상기 기재의 일 표면 상에 귀금속을 포함하는 귀금속층을 구비하고,A precious metal layer including a precious metal on one surface of the substrate,

전해 셀의 고체 전해질막의 적어도 한쪽 면에 상기 귀금속층이 접하여 배치되는,The noble metal layer is disposed in contact with at least one side of the solid electrolyte membrane of the electrolytic cell,

급전체이며,Feed

상기 급전체는, 상기 귀금속층의 표면에서부터 대향하는 다른 표면까지 관통되는 관통 구멍이 1㎠ 사방에 200개소 이상 마련되어 있고,As for the said electric power feeder, 200 or more places of through-holes penetrated from the surface of the said noble metal layer to the other surface facing are provided in 1 cm <2> square,

상기 고체 전해질막에 접하여 배치되는 면의 표면 조도(Ra)가 0.5㎛ 이하인,Surface roughness (Ra) of the surface disposed in contact with the solid electrolyte membrane is 0.5㎛ or less,

급전체.Feed.

2. 상기 관통 구멍이 1㎠ 사방에 5000개소 이하 마련되어 있는, 상기 1에 기재된 급전체.2. The said electrical power feeder of 1 whose said through-holes are provided 5000 or less in 1 cm <2> square.

3. 두께가 0.05mm 이상 0.35mm 이하인, 상기 1 또는 2에 기재된 급전체.3. The feeder according to the above 1 or 2, wherein the thickness is 0.05 mm or more and 0.35 mm or less.

4. 하기 식으로 표시되는 개구율이 50％ 이상 90％ 이하인, 상기 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 급전체.4. The electric power feeder in any one of said 1-3 whose aperture ratio represented by a following formula is 50% or more and 90% or less.

개구율(％)=(관통 구멍 면적의 합계/기판 면적)×100Opening ratio (%) = (sum / board area of through-hole area) * 100

5. 상기 귀금속층의 두께가 0.01㎛ 이상 0.3㎛ 이하인, 상기 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 급전체.5. The electric power feeder in any one of said 1-4 whose thickness of the said noble metal layer is 0.01 micrometer or more and 0.3 micrometer or less.

6. 상기 귀금속층이 Pt를 포함하는 Pt층인, 상기 1 내지 5 중 어느 하나에 기재된 급전체.6. The power supply according to any one of 1 to 5, wherein the noble metal layer is a Pt layer containing Pt.

7. 상기 관통 구멍은, 상기 고체 전해질막에 접하여 배치되는 면으로부터 상기 급전체의 두께 방향을 향하여 개구 면적이 작아지는 테이퍼 구조인, 상기 1 내지 6 중 어느 하나에 기재된 급전체.7. The power feeder according to any one of 1 to 6, wherein the through hole is a tapered structure in which the opening area decreases from the surface disposed in contact with the solid electrolyte membrane toward the thickness direction of the power feeder.

8. 에칭 처리에 의해 상기 관통 구멍이 형성된 상기 기재의 일 표면 상에, 상기 귀금속이 마련된, 상기 1 내지 7 중 어느 하나에 기재된 급전체.8. The power feeder according to any one of 1 to 7, wherein the noble metal is provided on one surface of the base material on which the through hole is formed by etching.

9. 상기 1 내지 8 중 어느 하나에 기재된 급전체와,9. The power feeder according to any one of 1 to 8 above,

상기 급전체와 대향하여 배치되는 대향 급전체와,An opposite feeder disposed to face the feeder,

상기 급전체 및 상기 대향 급전체의 사이에 끼움 지지되는 고체 전해질막Solid electrolyte membrane sandwiched between the feeder and the opposite feeder

을 구비하는 전해 셀.Electrolytic cell having a.

10. 상기 9에 기재된 전해 셀과,10. The electrolytic cell of 9 above,

상기 전해 셀을 수용하는 전해조와,An electrolytic cell containing the electrolytic cell,

상기 전해조에 피전해수를 통수시키는 수단과,Means for passing the electrolyzed water into the electrolytic cell;

상기 전해조 내의 피전해수에 전압을 인가하여 전류를 흘리는 수단Means for applying a voltage to the electrolyzed water in the electrolytic cell to flow a current

을 적어도 마련하는, 전해 장치.An electrolytic device for providing at least.

본 발명에 관한 급전체는, 단위 면적당 관통 구멍수와, 고체 전해질막에 접하여 배치되는 면의 표면 조도가 특정 범위로 설정되어 있기 때문에, 전해 장치에 있어서의 전해 셀에 있어서 고체 전해질막의 손상을 억제하는 것이 가능하게 되고, 전해 장치의 고수명화를 달성할 수 있어, 장시간 안정되게 사용 가능한 급전체를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 관한 급전체를 수전해 장치에 사용함으로써, 전해수의 용존 수소량이나 용존 효율이 양호한 전해수가 얻어진다.In the feeder according to the present invention, since the number of through holes per unit area and the surface roughness of the surface disposed in contact with the solid electrolyte membrane are set in a specific range, damage to the solid electrolyte membrane in the electrolytic cell in the electrolytic apparatus is suppressed. It becomes possible to achieve high lifetime of an electrolytic apparatus, and can provide the feeder which can be used stably for a long time. In addition, electrolytic water having good dissolved hydrogen content and dissolved efficiency of electrolytic water is obtained by using the electric power feeder which concerns on this invention for an electrolytic apparatus.

도 1은, 본 발명에 관한 급전체의 일 실시 형태를 도시하는 모식도이다. 도 1의 (A)는 급전체가 기재(11), 귀금속층(12), 관통 구멍(13)을 갖는 것을 도시하는 도면이다. 도 1의 (B)는 급전체의 관통 구멍(13)을 도시하는 도면이다. 도 1의 (C)는 급전체의 관통 구멍(13)의 테이퍼 구조를 도시하는 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 급전체와 고체 전해질막의 접합 상태를 간이적으로 도시하는 모식도이다.
도 3은, 본 발명에 관한 전해 셀의 일 실시 형태를 간이적으로 도시하는 모식도이다.
도 4는, 본 발명에 관한 전해 장치의 일 실시 형태를 도시하는 모식도이다.
도 5는, 실시예의 급전체의 현미경 사진이다. 도 5의 (A)는 에칭법으로 제작한 실시예 1의 급전체, 도 5의 (B)는 에칭법으로 제작한 실시예 2의 급전체, 도 5의 (C)는 에칭법으로 제작한 실시예 3의 급전체의 현미경 사진이다.
도 6은, 비교예의 급전체의 현미경 사진이다. 도 6의 (A)는 에칭법으로 제작한 비교예 1의 급전체의 현미경 사진, 도 6의 (B)는 기계 가공으로 제작한 비교예 2의 익스팬드 형상의 급전체의 현미경 사진, 도 6의 (C)는 기계 가공으로 제작한 비교예 3의 익스팬드 형상의 급전체의 현미경 사진, 도 6의 (D)는 비교예 4의 섬유 소결체인 급전체의 현미경 사진이다.
도 7은, 실시예에서 제작한 전해 셀을 도시하는 모식도이다.1 is a schematic diagram showing an embodiment of a power supply according to the present invention. FIG. 1A is a diagram showing that the feeder has a base material 11, a noble metal layer 12, and a through hole 13. FIG. 1B is a diagram illustrating the through hole 13 of the feeder. FIG. 1C is a cross-sectional view showing the tapered structure of the through hole 13 in the feeder.
FIG. 2 is a schematic diagram schematically showing a bonding state between a feeder and a solid electrolyte membrane according to one embodiment of the present invention. FIG.
3 is a schematic diagram schematically showing an embodiment of the electrolytic cell according to the present invention.
4 is a schematic diagram showing an embodiment of the electrolytic apparatus according to the present invention.
5 is a micrograph of a power supply of an example. Fig. 5A is the feeder of Example 1 produced by the etching method, Fig. 5B is the feeder of Example 2 produced by the etching method, and Fig. 5C is produced by the etching method. It is a micrograph of the feeder of Example 3.
6 is a micrograph of a power supply of a comparative example. 6A is a micrograph of the feeder of Comparative Example 1 prepared by the etching method, and FIG. 6B is a micrograph of the expanded feeder of Comparative Example 2 produced by machining, FIG. 6. (C) is the micrograph of the expanded-shaped feed material of the comparative example 3 produced by machining, and FIG. 6 (D) is the micrograph of the feed material which is the fiber sintered compact of the comparative example 4. FIG.
7 is a schematic diagram showing the electrolytic cell produced in the example.

이하에, 본 발명을 실시하기 위한 형태를 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the form for implementing this invention is demonstrated.

[급전체][Full class]

본 발명에 관한 급전체는, Ti 또는 Ti 합금을 포함하는 기재와, 상기 기재의 일 표면 상에 귀금속을 포함하는 귀금속층을 구비한다. 급전체는, 고체 전해질막과 전극을 통전시키는 작용을 하며, 또한 공급된 물을 고체 전해질막에 접촉시켜, 관통 구멍을 통하여 발생한 가스를 배출시키는 작용을 한다.The feeder according to the present invention includes a substrate containing Ti or a Ti alloy and a precious metal layer containing a noble metal on one surface of the substrate. The feeder serves to energize the solid electrolyte membrane and the electrode, and also serves to contact the supplied water with the solid electrolyte membrane to discharge the gas generated through the through holes.

본 발명의 일 실시 형태에 관한 급전체는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 고체 전해질막의 적어도 한쪽 면에 접하여 배치되어 사용된다. 즉, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 급전체는, 고체 전해질막의 양극측의 면에 배치되는 양극 급전체로서 사용해도 되고, 고체 전해질막의 음극측의 면에 배치되는 음극 급전체로서 사용해도 된다.As shown in FIG. 2, the feeder according to the embodiment of the present invention is used in contact with at least one surface of the solid electrolyte membrane. That is, the feeder according to one embodiment of the present invention may be used as a cathode feeder disposed on the anode side of the solid electrolyte membrane or as a cathode feeder disposed on the cathode side of the solid electrolyte membrane.

또한, 후술하는 바와 같이, 본 발명에 관한 급전체는, Pt 등의 귀금속을 함유하는 귀금속층을 갖고 있다. 이 경우, 본 발명에 관한 급전체는, 당해 귀금속층을 개재시켜 고체 전해질막의 적어도 한쪽 면에 접하여 배치되어 사용된다.In addition, as mentioned later, the electric power feeder which concerns on this invention has the precious metal layer containing precious metals, such as Pt. In this case, the feeder according to the present invention is used in contact with at least one side of the solid electrolyte membrane via the noble metal layer.

본 발명의 일 실시 형태에 관한 급전체는, 도 1의 (A)에 도시하는 바와 같이, 기재(11)와, 기재(11)의 적어도 일면 상에 귀금속을 포함하는 귀금속층(12)을 갖고, 복수의 관통 구멍(13)이 마련된 판형의 급전체(1)이다.The electric power feeder concerning one Embodiment of this invention has the base material 11 and the noble metal layer 12 containing a noble metal on at least one surface of the base material 11, as shown to Fig.1 (A). And a plate feeder 1 provided with a plurality of through holes 13.

본 발명에 관한 급전체에 있어서, 기재는 Ti 또는 Ti 합금을 포함한다. 상기 Ti 합금으로서는, 예를 들어 Ti와, Al, V, Mo, Pd, Mn, Sn 및 Fe 중 적어도 하나의 금속의 합금 등을 들 수 있다. 도전성, 내부식성이 우수하다고 하는 관점에서는, 기재는 Ti만으로 이루어지는 것이 바람직하다.In the feeder according to the present invention, the substrate contains Ti or a Ti alloy. As said Ti alloy, the alloy of Ti and at least 1 metal of Al, V, Mo, Pd, Mn, Sn, and Fe etc. are mentioned, for example. It is preferable that a base material consists only of Ti from a viewpoint that it is excellent in electroconductivity and corrosion resistance.

본 발명에 관한 급전체는, 기재 상에 귀금속을 포함하는 귀금속층을 구비한다. 귀금속층을 가짐으로써, 수소 취화 등에 의한 기재의 열화를 억제할 수 있다. 귀금속층은, 기재면 중 적어도 전해 셀의 고체 전해질막에 접하는 면에 마련된다. 또한, 귀금속층은, 필요에 따라, 다른 면에도 마련되어 있어도 된다. 귀금속층에 사용되는 귀금속으로서는, 예를 들어 Pt, Au, Pd, Ru, Ir, Rh 및 이들의 합금 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 귀금속층은 Pt를 포함하는 Pt층인 것이 바람직하다. 귀금속층은 원하는 방법에 의해 기재 상에 마련할 수 있으며, 예를 들어 습식 도금, 건식 도금 등에 의한 방법을 들 수 있다.The electric power feeder concerning this invention is provided with the noble metal layer containing a noble metal on a base material. By having a noble metal layer, deterioration of a base material by hydrogen embrittlement etc. can be suppressed. The precious metal layer is provided on at least the surface of the substrate surface in contact with the solid electrolyte membrane of the electrolysis cell. In addition, the noble metal layer may be provided in another surface as needed. As a noble metal used for a noble metal layer, Pt, Au, Pd, Ru, Ir, Rh, these alloys, etc. are mentioned, for example. Especially, it is preferable that a noble metal layer is a Pt layer containing Pt. A noble metal layer can be provided on a base material by a desired method, For example, a method by wet plating, dry plating, etc. is mentioned.

본 발명의 일 실시 형태에 관한 급전체는, 도 1의 (B)에 도시하는 바와 같이, 관통 구멍(13)이 마련되어 있다. 관통 구멍(13)은, 상기 귀금속층의 표면에서부터 대향하는 다른 표면까지 관통되어 있다. 본 발명의 일 실시 형태에 관한 급전체에 있어서, 관통 구멍이 형성되어 있음으로써, 공급된 물을 고체 전해질막에 접촉시키거나, 발생한 가스를 배출시키거나 하는 것이 가능하게 된다.As for the electric power feeder which concerns on one Embodiment of this invention, as shown to FIG. 1B, the through hole 13 is provided. The through hole 13 penetrates from the surface of the said noble metal layer to the other surface which opposes. In the feeder according to one embodiment of the present invention, the through hole is formed so that the supplied water can be brought into contact with the solid electrolyte membrane or the generated gas can be discharged.

본 발명에 관한 급전체에 있어서, 관통 구멍은, 급전체 1㎠ 사방에 200개소 이상 마련되어 있는 것이 중요하다. 이에 의해, 급전체에 마련되는 관통 구멍의 수가 많아지고, 관통 구멍에 의해 형성되는 급전체의 형상이 미세해지기 때문에, 급전체 전체에 균일하게 전압이 가해지게 된다. 그 때문에, 전해 전압이 안정되고, 고체 전해질막의 손상이 억제된다.In the feeder according to the present invention, it is important that 200 or more through-holes are provided in 1 cm 2 of the feeder. As a result, the number of through-holes provided in the feeder increases, and the shape of the feeder formed by the through-holes becomes fine, so that voltage is uniformly applied to the whole feeder. Therefore, the electrolytic voltage is stabilized and damage to the solid electrolyte membrane is suppressed.

또한, 관통 구멍은, 예를 들어 원형, 대략 원형, 정사각형, 대략 정사각형, 마름모형, 대략 마름모형, 또는 그 밖의 직사각형 형상을 가져도 되며, 그들 이외의 어떠한 형상이어도 된다. 또한, 복수의 관통 구멍은, 급전체의 표면에 있어서 일정한 간격으로 매트릭스형으로 배열되어 규칙적으로 배치되어 있어도 되고, 불규칙하게 배치되어 있어도 된다.In addition, the through hole may have a circular, approximately circular, square, approximately square, rhombic, approximately rhombic, or other rectangular shape, for example, and any shape other than them may be sufficient as it. In addition, the plurality of through holes may be arranged in a matrix form at regular intervals on the surface of the feeder, and may be arranged regularly, or may be arranged irregularly.

본 발명의 일 실시 형태에 관한 급전체에 있어서의, 관통 구멍에 끼워지는 가장 좁은 부분의 폭은 20 내지 150㎛인 것이 바람직하고, 40㎛ 내지 100㎛인 것이 보다 바람직하다. 상기 폭이 상술한 범위임으로써, 막의 전해 면적을 확보하면서, 안정된 통전성을 확보할 수 있다. 상기 폭은 20㎛ 이상인 것이 바람직하고, 40㎛ 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 폭은 150㎛ 이하인 것이 바람직하고, 100㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 도 1의 (B)에서는, 관통 구멍은 일정한 간격으로 매트릭스형으로 배열되어 배치되어 있고, 관통 구멍에 끼워지는 부분의 폭도 일정하기 때문에, 선 직경(14)이 상기 폭에 해당된다.It is preferable that it is 20-150 micrometers, and, as for the width | variety of the narrowest part fitted in the through hole in the electric power feeder concerning one Embodiment of this invention, it is more preferable that it is 40 micrometers-100 micrometers. When the said width is the range mentioned above, stable electricity supply can be ensured, ensuring the electrolytic area of a film | membrane. It is preferable that it is 20 micrometers or more, and, as for the said width, it is more preferable that it is 40 micrometers or more. Moreover, it is preferable that it is 150 micrometers or less, and, as for the said width, it is more preferable that it is 100 micrometers or less. In Fig. 1B, the through holes are arranged in a matrix at regular intervals, and the width of the portion to be fitted into the through holes is also constant, so that the line diameter 14 corresponds to the width.

관통 구멍은, 급전체 1㎠ 사방에 200개소 이상 마련되며, 400개소 이상 마련되는 것이 보다 바람직하다. 한편, 관통 구멍의 수가 많아지면, 형상 등의 요구되는 품질을 유지한 후 관통 구멍을 형성하는 것이 기술적으로 곤란해질 가능성이 있다. 관통 구멍은, 급전체 1㎠ 사방에, 5000개소 이하 마련되는 것이 바람직하고, 4500개소 이하 마련되는 것이 보다 바람직하다.It is more preferable that 200 or more places of through-holes are provided in 1 cm <2> of electric feeders, and 400 or more places are provided. On the other hand, when the number of through holes increases, it may be technically difficult to form through holes after maintaining the required quality such as shape. It is preferable to provide 5000 or less, and, as for the through-hole, 1 square centimeter of power supply 1 square, it is more preferable to provide 4500 or less.

도 1의 (C)는, 급전체의 관통 구멍(13)의 단면도이다. 도 1의 (C)에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 급전체에 마련되는 관통 구멍(13)은, 고체 전해질막에 접하여 배치되는 면으로부터 당해 급전체의 두께 방향을 향하여 개구 면적이 작아지는 테이퍼 구조인 것이 바람직하다. 관통 구멍이 상기 테이퍼 구조임으로써, 막의 개구 면적을 크게, 또한 급전체 단면적을 크게 할 수 있어, 보다 안정적으로 전류를 흘릴 수 있다. 또한, 관통 구멍이 테이퍼 구조임으로써, 예리한 각 부분이 없어짐으로써, 막의 파손이 일어나기 어렵게 할 수 있다.1C is a cross-sectional view of the through hole 13 of the feeder. As shown in FIG. 1C, the through hole 13 provided in the feeder according to the embodiment of the present invention is opened toward the thickness direction of the feeder from a surface disposed in contact with the solid electrolyte membrane. It is preferable that it is a taper structure from which an area becomes small. Since the through hole has the above tapered structure, the opening area of the film can be increased and the feeder cross-sectional area can be increased, and the current can be flowed more stably. In addition, since the through-hole has a tapered structure and the sharp respective portions are eliminated, the breakage of the membrane can be made less likely to occur.

본 발명의 일 실시 형태에 관한 급전체는, 하기 식으로 표시되는 개구율이 50％ 이상 90％ 이하인 것이 바람직하고, 60％ 이상 85％ 이하인 것이 보다 바람직하다. 개구율이 상기 범위임으로써, 가스 발생 면적이 커져 전류의 집중이 일어나기 어렵기 때문에, 고체 고분자막 전극의 수명을 길게 유지할 수 있다. 또한, 전해수를 제조할 때, 개구율이 상기 범위인 것을 사용하면, 용존 수소의 발생 효율을 높일 수 있다. 당해 개구율은 50％ 이상인 것이 바람직하고, 60％ 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 개구율은 90％ 이하인 것이 바람직하고, 85％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 70％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.It is preferable that the opening ratio represented by the following formula of the electric power feeder concerning one embodiment of the present invention is 50% or more and 90% or less, and more preferably 60% or more and 85% or less. When the opening ratio is in the above range, the gas generation area becomes large and concentration of current hardly occurs, so that the life of the solid polymer membrane electrode can be maintained long. Moreover, when manufacturing electrolytic water, when an opening ratio uses the said range, the generation efficiency of dissolved hydrogen can be improved. It is preferable that it is 50% or more, and, as for the said opening ratio, it is more preferable that it is 60% or more. Moreover, it is preferable that aperture ratio is 90% or less, It is more preferable that it is 85% or less, It is still more preferable that it is 70% or less.

ㆍ개구율(％)=(관통 구멍 면적의 합계/기판 면적)×100Opening ratio (%) = (sum of substrate hole area / substrate area) × 100

「관통 구멍 면적의 합계」란, SEM으로 급전체 표면상을 화상 처리하고, 급전체 표면상에 있어서의 관통 구멍의 면적의 합계를 계측하여 얻어지는 값을 의미한다. 또한, 「기판 면적」이란, SEM으로 급전체 표면상을 화상 처리하고, 관통 구멍을 포함한 급전체 표면상 전체의 면적을 계측하여 얻어지는 값을 의미한다.The "sum of the through-hole area" means the value obtained by image-processing on the surface of a feeder with SEM, and measuring the total of the area of the through-hole on the surface of a feeder. In addition, a "substrate area" means the value obtained by image-processing the surface of a feeder surface by SEM, and measuring the area of the whole surface of a feeder surface including a through hole.

본 발명에 관한 급전체에 있어서, 고체 전해질막에 접하여 배치되는 면은, 그 표면 조도(Ra)가 0.5㎛ 이하인 것이 중요하다. 이와 같이, 본 발명에 관한 급전체는, 고체 전해질막에 접하여 배치되는 면의 표면 조도가 낮고, 평탄에 가까움으로써, 압력의 집중을 억제할 수 있어, 물리적인 막의 파손을 방지할 수 있다.In the feeder according to the present invention, it is important that the surface disposed in contact with the solid electrolyte membrane has a surface roughness Ra of 0.5 µm or less. As described above, the feeder according to the present invention has a low surface roughness of the surface disposed in contact with the solid electrolyte membrane, and is close to flatness, whereby concentration of pressure can be suppressed and physical damage to the membrane can be prevented.

당해 표면 조도는 0.5㎛ 이하이며, 0.4㎛ 이하인 것이 바람직하다. 이러한 범위의 표면 조도를 갖는 급전체를 실현하기 위해서는, 기재의 표면에 연마나 전해 연마 등의 처리를 실시함으로써, 미리 평탄화하는 처리를 행해도 된다.The surface roughness is 0.5 µm or less, and preferably 0.4 µm or less. In order to realize a feeder having a surface roughness within such a range, the surface of the substrate may be subjected to planarization in advance by subjecting the surface of the substrate to polishing or electropolishing.

상기 표면 조도는, JIS B 0601:2013에 준하여, 조도 곡선을 그리고, 하기 식에 의해 산출할 수 있다. 하기 식에 있어서, L은 측정 길이, x는 평균선에서부터 측정 곡선까지의 편차이다.The surface roughness can be calculated by the following formula by drawing an roughness curve in accordance with JIS B 0601: 2013. In the following formula, L is a measurement length and x is a deviation from a mean line to a measurement curve.

Figure pct00001
Figure pct00001

구체적으로는 표면 조도 Ra는 다음과 같이 하여 구하기로 한다. 즉, 급전체의 단면 곡선으로부터 그 평균선 방향으로 측정 길이 L(50㎛)의 부분을 발취하고, 이 발취 부분의 평균선을 x축, 세로 배율의 방향을 y축으로 하여 조도 곡선 y=f(x)로 나타냈을 때, 상기 식으로 제공된 값을 [㎛]로 나타낸다. 표면 조도 Ra는, 급전체 표면으로부터 10개의 조도 곡선을 구하고, 이들 조도 곡선으로부터 구한 발취 부분의 표면 조도의 평균값으로 나타낸다.Specifically, surface roughness Ra is calculated | required as follows. That is, a portion of the measurement length L (50 μm) is extracted from the cross-sectional curve of the feeder in the average line direction, and the roughness curve y = f (x with the average line of the extract portion as the y-axis and the direction of the vertical magnification. When expressed by), the value provided by the above formula is represented by [μm]. Surface roughness Ra calculates ten roughness curves from the surface of a feeder, and shows it as the average value of the surface roughness of the extraction part calculated | required from these roughness curves.

상술한 측정은, 예를 들어 주사형 공초점 레이저 현미경(올림푸스 가부시키가이샤제, 제품명: LEXT OLS3000)을 사용하여 행할 수 있다. 상세는 실시예에서 후술한다.The above-described measurement can be performed using, for example, a scanning confocal laser microscope (manufactured by Olympus Co., Ltd., product name: LEXT OLS3000). Details will be described later in the Examples.

또한, 표면 조도는, 주사형 전자 현미경을 사용하여 표면 관찰을 행하고, 조도 곡선을 취득함으로써 측정할 수도 있다.In addition, surface roughness can also be measured by performing surface observation using a scanning electron microscope, and acquiring an roughness curve.

본 발명의 일 실시 형태에 관한 급전체는, 두께가 0.05mm 이상 0.35mm 이하인 것이 바람직하고, 0.07mm 이상 0.20mm 이하인 것이 보다 바람직하다. 급전체의 두께가 상기 범위임으로써, 발생한 수소 등의 미세한 가스가 관통 구멍 내에 머무르는 일 없이, 공급되는 수중에 분산시킬 수 있기 때문에, 가스에 의한 차폐가 원인이 되는 전류 밀도의 집중이 적어져 고체 전해질막의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 발생한 수소 가스의 용존 효율도 높일 수 있다. 급전체의 두께는 0.05mm 이상인 것이 바람직하고, 0.07mm 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 급전체의 두께는 0.35mm 이하인 것이 바람직하고, 0.20mm 이하인 것이 보다 바람직하다.It is preferable that thickness is 0.05 mm or more and 0.35 mm or less, and, as for the electric power feeder which concerns on one Embodiment of this invention, it is more preferable that they are 0.07 mm or more and 0.20 mm or less. When the thickness of the feeder is in the above range, fine gas such as generated hydrogen can be dispersed in the supplied water without remaining in the through hole, so that the concentration of the current density caused by the shielding by the gas is reduced and the solid Damage to the electrolyte membrane can be prevented. Moreover, the dissolved efficiency of the generated hydrogen gas can also be improved. It is preferable that it is 0.05 mm or more, and, as for the thickness of a feed material, it is more preferable that it is 0.07 mm or more. Moreover, it is preferable that it is 0.35 mm or less, and, as for the thickness of a feed material, it is more preferable that it is 0.20 mm or less.

본 발명의 일 실시 형태에 관한 급전체에 있어서, 기재 표면에 마련되는 귀금속층의 두께는 0.01㎛ 이상 0.3㎛ 이하인 것이 바람직하다. 귀금속층의 두께가 상기 범위임으로써, 기재의 산화나 수소 취화를 억제할 수 있다. 귀금속층의 두께는 0.01㎛ 이상인 것이 바람직하고, 0.03㎛ 이상인 것이 보다 바람직하다.In the power feed according to the embodiment of the present invention, the thickness of the noble metal layer provided on the surface of the substrate is preferably 0.01 µm or more and 0.3 µm or less. When the thickness of the noble metal layer is in the above range, oxidation of the substrate and hydrogen embrittlement can be suppressed. It is preferable that it is 0.01 micrometer or more, and, as for the thickness of a noble metal layer, it is more preferable that it is 0.03 micrometer or more.

본 발명의 일 실시 형태에 관한 급전체는, 상술한 소정의 형상을 갖는 급전체를 제조할 수 있는 것이라면, 그 제조 방법은 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 에칭법에 의해 제조하는 것이 바람직하다. 에칭법에 따르면, 급전체의 표면을 미세 가공하는 것이 가능하기 때문에, 급전체에 소정의 형상의 관통 구멍을 형성하는 것이 가능하게 된다. 에칭법으로서는, 예를 들어 포토 에칭법을 들 수 있다. 포토 에칭법은, 포토리소그래피법과 에칭법을 이용하는 패턴 형성 방법이다.The power supply according to the embodiment of the present invention is not particularly limited as long as it can produce the power supply having the predetermined shape described above. For example, it is preferable to manufacture by the etching method. According to the etching method, since it is possible to finely process the surface of the feeder, it is possible to form through holes having a predetermined shape in the feeder. As an etching method, the photoetching method is mentioned, for example. The photo etching method is a pattern formation method using the photolithography method and the etching method.

포토 에칭법에서는, 우선, 가공 대상의 기재, 또는 귀금속층을 마련한 기재에, 감광성 레지스트 재료를 도포한다. 이어서, 차광부와 투광부에서, 급전체의 단위 면적당 관통 구멍수를 채우는 적당한 패턴이 형성되어 있는 포토마스크의 패턴을 감광성 레지스트 재료에 노광하여 전사하고, 포지티브 레지스트 재료인 경우에는 노광부, 네가티브 레지스트 재료인 경우에는 미노광부의 어느 한쪽에서만 레지스트 재료를 제거하여 레지스트 패턴을 형성한다. 그 후, 그 레지스트 패턴의 개구부에 있어서 노출되어 있는 기재, 또는 귀금속층을 마련한 기재의 표면을, 에칭하여 판재 재료의 제거를 행하고 나서, 남아있는 레지스트를 박리하여 판재에 마스크 패턴과 동일 또는 반전된 패턴을 형성한다. 에칭에는 습식 에칭과 건식 에칭이 있지만, 어느 것으로도 제작 가능하다.In the photoetching method, first, a photosensitive resist material is apply | coated to the base material of a process target, or the base material provided with the noble metal layer. Subsequently, in the light shielding part and the light transmitting part, the photomask pattern is formed by exposing the photomask with a suitable pattern for filling the number of through holes per unit area of the feeder to the photosensitive resist material, and in the case of the positive resist material, the exposed part and the negative resist. In the case of a material, a resist pattern is formed by removing a resist material only on either side of an unexposed part. Thereafter, the surface of the substrate exposed in the opening portion of the resist pattern or the substrate provided with the noble metal layer is etched to remove the plate material, and then the remaining resist is peeled off to have the same or inverted pattern as the mask pattern on the plate. Form a pattern. Etching includes wet etching and dry etching, but any may be produced.

또한, 상술한 테이퍼 구조를 갖는 관통 구멍은, 예를 들어 마스크 면적을 변경한 복수회의 에칭에 의해 형성할 수 있다.In addition, the through hole which has the above-mentioned taper structure can be formed by the several times etching which changed the mask area, for example.

[전해 셀]Electrolytic Cell

본 발명에 관한 전해 셀은, 상기 본 발명에 관한 급전체와, 상기 급전체와 대향하여 배치되는 대향 급전체와, 상기 급전체 및 상기 대향 급전체의 사이에 끼움 지지되는 고체 전해질막을 적어도 구비한다.The electrolytic cell according to the present invention includes at least the feeder according to the present invention, an opposing feeder disposed to face the feeder, and a solid electrolyte membrane sandwiched between the feeder and the opposing feeder. .

도 3은, 본 발명에 관한 전해 셀의 일 실시 형태를 간이적으로 도시한 것이다. 본 실시 형태의 전해 셀(3)은, 고체 전해질막(31)의 양측에 양극 전극판(34) 및 음극 전극판(35)으로서 기능하는 복극식 전극판을 구비하고, 고체 전해질막(31)과 전극판의 사이에는, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 급전체로서, 양극 급전체(32) 및 음극 급전체(33)가 각각 개재 장착되어 구성된다.Fig. 3 simply shows one embodiment of the electrolytic cell according to the present invention. The electrolytic cell 3 of this embodiment is equipped with the bipolar electrode plate which functions as the positive electrode plate 34 and the negative electrode plate 35 on both sides of the solid electrolyte membrane 31, and the solid electrolyte membrane 31 Between the electrode plate and the electrode plate, the positive electrode feeder 32 and the negative electrode feeder 33 are interposed between the electrode feeder according to the embodiment of the present invention.

양극 급전체(32) 및 음극 급전체(33)는, 표면 조도가 0.5㎛ 이하인 면과 고체 전해질막(31)이 접하고, 당해 면의 반대면과 전극판이 접하여 배치된다.In the positive electrode feeder 32 and the negative electrode feeder 33, the surface having a surface roughness of 0.5 μm or less and the solid electrolyte membrane 31 are in contact with each other, and the opposite surface of the surface is in contact with the electrode plate.

고체 전해질막은, 전기 분해에 의해 양극측에서 발생한 수소 이온(H+)을 음극측으로 이동시키는 역할을 갖는 양이온 교환막이다. 고체 전해질막으로서는, 전기 투석이나 연료 전지의 분야에 있어서 종래부터 사용되고 있는 것을 적용할 수 있다. 예를 들어, 일본 특허 출원 제2016-216376호 명세서 등에 기재된 탄화수소계 양이온 교환막이나 불소계 중합체를 포함하는 양이온 교환막 등을 들 수 있다.The solid electrolyte membrane is a cation exchange membrane having a role of moving hydrogen ions (H + ) generated on the anode side to the cathode side by electrolysis. As a solid electrolyte membrane, what is conventionally used in the field of electrodialysis or a fuel cell is applicable. For example, the hydrocarbon-type cation exchange membrane, the cation exchange membrane containing a fluoropolymer, etc. which were described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2016-216376 specification, etc. are mentioned.

또한, 고체 전해질막은, 그 표리에 전해 촉매로서, 양극측 및 음극측의 촉매층을 마련하고 있어도 된다. 촉매층의 재료로서는, 예를 들어 백금, 이리듐, 산화백금 및 산화이리듐 등의 백금족 금속 등을 들 수 있다.The solid electrolyte membrane may be provided with catalyst layers on the anode side and the cathode side as electrolytic catalysts on the front and back. As a material of a catalyst layer, platinum group metals, such as platinum, iridium, platinum oxide, and iridium oxide, etc. are mentioned, for example.

또한, 전극판에는, 외부 단자와 전극판을 전기적으로 접속하는 터미널을 마련해도 된다(도시하지 않음). 터미널은, 예를 들어 Ti제인 것을 사용할 수 있다. 또한, 터미널은, 실시예에서 제작한 도 7의 전해 셀에 도시하는 바와 같이, 전극판의 일 측연부로부터 주면에 대하여 대략 수직으로 상승하도록 형성되어 있어도 된다.In addition, the electrode plate may be provided with a terminal for electrically connecting the external terminal and the electrode plate (not shown). The terminal can use the thing made from Ti, for example. In addition, as shown in the electrolytic cell of FIG. 7 produced by the Example, the terminal may be formed to rise substantially perpendicularly to the main surface from one side edge of the electrode plate.

[전해 장치]Electrolytic device

본 발명은, 추가로 상기 전해 셀을 갖는 전해 장치를 제공한다. 본 발명에 관한 전해 장치는, 상기 전해 셀과, 상기 전해 셀을 수용하는 전해조와, 당해 전해조에 피전해수를 통수시키는 수단과, 해당 전해조 내의 피전해수에 전압을 인가하여 전류를 흘리는 수단을 적어도 마련한다. 전해조는, 상기 전해 셀에 있어서의 고체 전해질막에 의해 격리된 양극실과 음극실을 갖고 있다. 전해조 내에는, 피전해수를 효율적으로 분해시키기 위해, 적절하게 원하는 유로를 형성하고 있어도 된다. 또한, 전해조에 피전해수를 통수시키는 수단, 및 전해조 내의 피전해수에 전압을 인가하여 전류를 흘리는 수단에 대해서는, 그 수단이 특별히 제한되는 것은 아니며, 종래 공지의 방법을 임의로 적용할 수 있다.The present invention further provides an electrolytic device having the electrolytic cell. The electrolytic apparatus according to the present invention includes at least a electrolytic cell, an electrolytic cell accommodating the electrolytic cell, means for passing the electrolyzed water through the electrolyzed cell, and at least a means for applying a voltage to the electrolyzed water in the electrolyzed cell to flow a current. do. The electrolytic cell has an anode chamber and a cathode chamber separated by a solid electrolyte membrane in the electrolytic cell. In the electrolytic cell, in order to decompose electrolyzed water efficiently, a desired flow path may be appropriately formed. The means for passing the electrolyzed water to the electrolyzer and the means for applying a current to the electrolyzed water in the electrolyzer to flow a current is not particularly limited, and a conventionally known method can be arbitrarily applied.

도 4는, 본 발명에 관한 전해 장치의 일 실시 형태를 도시한 것이다.4 shows an embodiment of the electrolytic apparatus according to the present invention.

전해 장치(41)는, 수돗물 등의 피전해수(433)를 정화하는 정수 카트리지(42)와, 정화된 물이 공급되는 전해조(43)와, 전해 장치(41) 각 부의 제어를 담당하는 제어부(419)를 구비하고 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 전해 장치(41)에 있어서는, 정수 카트리지(42)를 갖고 있지 않아도 되며, 정수 카트리지(42)를 갖지 않는 경우에는, 피전해수(433)는 전해조(43)에 직접 통수된다.The electrolytic device 41 includes a water purification cartridge 42 for purifying the electrolyzed water 433, such as tap water, an electrolyzer 43 to which purified water is supplied, and a control unit for controlling each part of the electrolytic device 41 ( 419). In addition, in the electrolytic apparatus 41 which concerns on one Embodiment of this invention, it is not necessary to have the purified water cartridge 42, and when it does not have the purified water cartridge 42, the electrolyzed water 433 is electrolytic cell 43 Is passed directly to.

전해조(43)에 통수된 피전해수(433)는, 그곳에서 전기 분해된다. 피전해수(433)를 전해조(43)에 통수시키는 수단에 대해서는, 후술한다. 전해조(43)에는, 서로 대향하여 배치된 양극 급전체(416a) 및 음극 급전체(416b)와, 양극 급전체(416a) 및 음극 급전체(416b)의 사이에 배치된 고체 전해질막(415)을 구비하고 있다.The electrolyzed water 433 passed through the electrolytic cell 43 is electrolyzed there. Means for passing the electrolyzed water 433 to the electrolytic cell 43 will be described later. The electrolytic cell 43 includes a positive electrode feeder 416a and a negative electrode feeder 416b disposed to face each other, and a solid electrolyte film 415 disposed between the positive electrode feeder 416a and the negative electrode feeder 416b. Equipped with.

고체 전해질막(415)은, 전해조(43)를 음극실(44)과 양극실(410)로 구분한다. 고체 전해질막(415)은, 피전해수(433)의 전기 분해에 의해 발생한 양이온을 양극실(410)로부터 음극실(44)로 통과시키고, 고체 전해질막(415)을 통하여 음극(47)과 양극(49)이 전기적으로 접속된다. 음극(47)과 양극(49)의 사이에 전압이 인가되면, 전해조(43) 내에서 피전해수(433)가 전기 분해되어, 전해수가 얻어진다. 즉, 음극실(44)에서는 전해 수소수(435)가, 양극실(410)에서는 산성수(434)가 각각 생성된다.In the solid electrolyte membrane 415, the electrolytic cell 43 is divided into a cathode chamber 44 and an anode chamber 410. The solid electrolyte membrane 415 passes positive ions generated by electrolysis of the electrolyzed electrolytic water 433 from the anode chamber 410 to the cathode chamber 44, and the cathode 47 and the anode through the solid electrolyte membrane 415. 49 is electrically connected. When a voltage is applied between the cathode 47 and the anode 49, the electrolyzed water 433 is electrolyzed in the electrolytic cell 43 to obtain electrolytic water. That is, electrolytic hydrogen water 435 is generated in the cathode chamber 44 and acidic water 434 is produced in the anode chamber 410, respectively.

음극(47) 및 양극(49)의 극성 및 전해조(43)의 피전해수(433)에 인가되는 전압은, 제어부(419)에 의해 제어된다.The polarity of the cathode 47 and the anode 49 and the voltage applied to the electrolytic water 433 of the electrolytic cell 43 are controlled by the controller 419.

또한, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 전해 장치는, 추가로 전해조(43) 내의 양극 급전체(416a) 및 음극 급전체(416b)에 인가하는 전압의 극성 전환 수단을 마련하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제어부(419)에는, 음극(47) 및 양극(49)의 극성을 전환하기 위한 극성 전환 회로(도시하지 않음)가 마련되어 있어도 된다. 즉, 전해 장치(41)는, 전해조(43) 내의 고체 전해질막(415)에 있어서의 양극 급전체(416a) 및 음극 급전체(416b)에 인가하는 전압의 극성 전환 수단을 구비해도 된다. 전해 장치(41)가 전압의 극성 전환 수단을 마련함으로써, 수돗물 등의 피전해수(433)를 사용하여 전기 분해를 행하였을 때의 고체 전해질막(415)으로의 스케일의 부착을 억제할 수 있다.Moreover, it is preferable that the electrolytic apparatus concerning one Embodiment of this invention further provides the polarity switching means of the voltage applied to the positive electrode feeder 416a and the negative electrode feeder 416b in the electrolytic cell 43 further. For example, the controller 419 may be provided with a polarity switching circuit (not shown) for switching the polarities of the cathode 47 and the anode 49. That is, the electrolytic apparatus 41 may be provided with the polarity switching means of the voltage applied to the positive electrode feeder 416a and the negative electrode feeder 416b in the solid electrolyte membrane 415 in the electrolytic cell 43. By providing the means for switching the polarity of the voltage, the electrolytic apparatus 41 can suppress the adhesion of the scale to the solid electrolyte membrane 415 when the electrolysis is performed using the electrolyzed water 433 such as tap water.

전해조(43)에 피전해수(433)를 통수시키는 수단의 일례에 대하여 설명한다. 피전해수(433)가 유입되는 전해조(43)의 상류측에는, 제1 유로 전환 밸브(418)가 마련되어 있다. 제1 유로 전환 밸브(418)는, 정수 카트리지(42)와 전해조(43)를 연통하는 급수로(417)에 마련되어 있다. 정수 카트리지(42)에 의해 정화된 물은, 급수로(417)의 제1 급수로(417a) 및 제2 급수로(417b)를 통하여 제1 유로 전환 밸브(418)에 유입되어, 양극실(410) 또는 음극실(44)에 공급된다.An example of a means for passing the electrolyzed water 433 into the electrolytic cell 43 will be described. The first flow path switching valve 418 is provided on the upstream side of the electrolytic cell 43 into which the electrolyzed water 433 flows. The first flow path switching valve 418 is provided in the water supply passage 417 which communicates the purified water cartridge 42 and the electrolytic cell 43. The water purified by the purified water cartridge 42 flows into the first flow path switching valve 418 through the first water supply passage 417a and the second water supply passage 417b of the water supply passage 417, and the anode chamber ( 410 or the cathode chamber 44.

음극실(44)에서 생성된 전해 수소수(435)는, 음극실 출구(46)로부터 제1 유로(431)로 통수되고, 유로 전환 밸브(422)를 통하여 토수구(431b)로부터 회수된다. 또한, 양극실(410)에서 생성된 산성수(434)는, 양극실 출구(412)로부터 제2 유로(432)로 통수되고, 유로 전환 밸브(422)를 통하여 배수구(432a)로부터 배출된다.The electrolytic hydrogen water 435 generated in the cathode chamber 44 passes through the cathode chamber outlet 46 to the first flow path 431 and is recovered from the water discharge port 431b through the flow path switching valve 422. In addition, the acidic water 434 generated in the anode chamber 410 passes through the anode chamber outlet 412 to the second flow passage 432 and is discharged from the drain port 432a through the flow passage switching valve 422.

<실시예><Example>

이하, 본 발명을 실시예에 의해 더 설명하지만, 본 발명은 하기 예에 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, although an Example further demonstrates this invention, this invention is not restrict | limited to the following example.

[급전체의 두께(mm), 귀금속층의 두께(㎛)의 측정][Measurement of Thickness (mm) of Feeder and Thickness (µm) of Precious Metal Layer]

형광 X선 막 두께 분석기(히타치 하이테크 사이언스제 SEA6000VX)를 사용하여, 급전체 및 귀금속층인 Pt층의 두께의 측정을 비파괴로 행하였다.Using the fluorescent X-ray film thickness analyzer (SEA6000VX by Hitachi Hi-Tech Science), the thickness of the Pt layer which is a feeder and a noble metal layer was measured non-destructively.

[선 직경(㎛)의 측정][Measurement of Wire Diameter (µm)]

선 직경은 SEM(KEYENCE제 VE-8800)을 사용하여, 각 급전체 표면상을 화상 처리하여, 계측하였다.The line diameter was measured by image-processing on each feeder surface image using SEM (VE-8800 made from KEYENCE).

[개구율(％)의 측정][Measurement of Opening Rate (%)]

개구율은 SEM(KEYENCE제 VE-8800)을 사용하여, 각 급전체 표면상을 화상 처리하여, 관통 구멍 면적 및 기판 면적을 계측하고, 하기 식에 의해 개구율을 구하였다.As the aperture ratio, SEM (VE-8800 made by KEYENCE) was image-processed on each feeder surface, the through-hole area and the substrate area were measured, and the aperture ratio was determined by the following equation.

ㆍ개구율(％)=(관통 구멍 면적의 합계/기판 면적)×100Opening ratio (%) = (sum of substrate hole area / substrate area) × 100

[단위 면적당 관통 구멍수(개/㎠)의 측정][Measurement of the number of through holes (unit / cm 2) per unit area]

관통 구멍은 SEM(KEYENCE제 VE-8800)을 사용하여, 각 급전체 표면상을 화상 처리하여, 단위 면적당 개수를 계측하였다.Through-holes were image-processed on each feeder surface using SEM (VE-8800 made by KEYENCE), and the number per unit area was measured.

[표면 조도(㎛)의 측정][Measurement of Surface Roughness (µm)]

급전체의 표면 조도는, JIS B 0601:2013에 준하여, 주사형 공초점 레이저 현미경(올림푸스 가부시키가이샤제, 제품명: LEXT OLS3000)을 사용하여, 조도 곡선을 그리고, 하기 식에 의해 산출하였다. 하기 식에 있어서, L은 측정 길이, x는 평균선에서부터 측정 곡선까지의 편차이다.The surface roughness of the feeder was calculated by the following formula using a scanning confocal laser microscope (Olympus Co., Ltd. product name: LEXT OLS3000) in accordance with JIS B 0601: 2013. In the following formula, L is a measurement length and x is a deviation from a mean line to a measurement curve.

Figure pct00002
Figure pct00002

구체적으로는 다음과 같이 하여 급전체의 표면 조도를 구하였다. 즉, 급전체의 단면 곡선으로부터 그 평균선 방향으로 측정 길이 L(50㎛)의 부분을 발취하고, 이 발취 부분의 평균선을 x축, 세로 배율의 방향을 y축으로 하여 조도 곡선 y=f(x)로 나타냈을 때, 상기 식으로 제공된 값을 [㎛]로 나타낸다. 표면 조도는, 급전체 표면으로부터 10개의 조도 곡선을 구하고, 이들 조도 곡선으로부터 구한 발취 부분의 표면 조도의 평균값으로 나타내었다.Specifically, the surface roughness of the feeder was obtained as follows. That is, a portion of the measurement length L (50 μm) is extracted from the cross-sectional curve of the feeder in the average line direction, and the roughness curve y = f (x with the average line of the extract portion as the y-axis and the direction of the vertical magnification. When expressed by), the value provided by the above formula is represented by [μm]. Surface roughness calculated | required ten roughness curves from the feed surface, and was represented by the average value of the surface roughness of the extraction part calculated | required from these roughness curves.

[용존 수소량(ppb), 용존 효율(％)의 측정][Measurement of Dissolved Hydrogen Amount (ppb) and Dissolved Efficiency (%)]

급전체를 후술하는 전해 셀에 내장하고, 수돗물을 0.25L/분으로 셀에 흘리고, 전류 0.45A(5A/d㎡)의 전류를 흘려 전해를 행하였다. 음극측으로부터 배출된 수돗물의 용존 수소를 용존 수소계(도아 DKK(주)제, DH-35A)로 측정을 행하였다.The electric power feeder was embedded in an electrolytic cell described later, and tap water was flowed into the cell at 0.25 L / min, and electrolysis was performed by flowing a current of 0.45 A (5 A / dm 2). The dissolved hydrogen of the tap water discharged | emitted from the negative electrode side was measured with the dissolved hydrogen system (Dako DKK Co., Ltd. make, DH-35A).

[전해 수명(시간)의 측정][Measurement of Electrolytic Life (Hour)]

급전체를 후술하는 전해 셀에 내장하고, 수돗물을 0.25L/분으로 셀에 흘리고, 전류 0.45A(5A/d㎡)의 전류를 흘려 전해를 행하였다. 이때, 고체 고분자막의 스케일 제거를 위해, 10분에 1회의 +극과 -극의 극성의 전환을 행하였다. 수명 시험에서는, 초기 전압으로부터 전압값이 5V 이상 증가한 경우, 혹은 막이 파손되어 양극측과 음극측의 급전체가 단락되고, 전압값이 0.1V 이하로 된 경우의 운전 개시로부터의 경과 시간을 수명으로서 측정하였다.The electric power feeder was embedded in an electrolytic cell described later, and tap water was flowed into the cell at 0.25 L / min, and electrolysis was performed by flowing a current of 0.45 A (5 A / dm 2). At this time, in order to descale the solid polymer membrane, the polarity of the + and − poles was changed once every 10 minutes. In the life test, the elapsed time from the start of operation when the voltage value increases by 5 V or more from the initial voltage or when the film is broken and the feeders on the positive electrode side and the negative electrode side are short-circuited and the voltage value becomes 0.1 V or less is regarded as the lifetime. Measured.

이어서, 각 시료의 제조 방법을 설명한다.Next, the manufacturing method of each sample is demonstrated.

[실시예 1]Example 1

(에칭 처리)(Etching treatment)

기재로서, 5㎝×5㎝, 평균 두께 1mm의 순티타늄 플레이트(고베 세이코쇼사제)를 사용하였다. 이 순티타늄 플레이트에 고내약품성 드라이 필름 레지스트(미츠비시 세이시사제 KN15)를 사용하여, 양면에 라미네이트하였다. 이어서, 표 1에 기재된 형상(선 직경, 개구율, 관통 구멍수)이 되도록, 노광기에서 300mj/㎠로 노광을 행하고, 1wt％의 Na2CO2 수용액에 5분간 침지시켜 현상하였다. 그 후, 150℃, 30분의 베이크 처리를 행하여, 에칭용 레지스트의 형성을 행하였다. 레지스트 형성을 행한 Ti판을 불소계 에칭액(불화수소암모늄 5wt％, 질산 5wt％)으로 30℃, 20분간의 에칭 처리를 행한 후, 유기 암민계 박리액(미츠비시 가스 가가쿠사제 클린 에치(R-100))으로 50℃, 1분간 침지하여, 레지스트의 박리 처리를 행하였다. 이에 의해, 기재에 관통 구멍이 형성되었다.As a base material, a pure titanium plate (made by Kobe Seiko Sho Co., Ltd.) of 5 cm x 5 cm and an average thickness of 1 mm was used. It laminated on both surfaces using the high chemical-resistant dry film resist (KN15 by Mitsubishi Seishi Co., Ltd.) for this pure titanium plate. Then, so that the shape (wire diameter, opening ratio, number of through-holes) shown in Table 1, subjected to exposure to 300mj / ㎠ in the exposure system, was developed by immersion 5 minutes in an aqueous solution of Na 2 CO 2 1wt%. Then, baking process was performed at 150 degreeC for 30 minutes, and the etching resist was formed. The Ti plate on which the resist was formed was etched at 30 ° C. for 20 minutes with a fluorine etching solution (5 wt% ammonium hydrogen fluoride and 5 wt% nitric acid), and then the organic amine peeling solution (Clean etch (R-100 manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) was used. It was immersed at 50 degreeC for 1 minute, and the resist peeling process was performed. As a result, a through hole was formed in the substrate.

(귀금속층의 형성)(Formation of noble metal layer)

계속해서, 상기 에칭 처리 후의 기재에, 하기 조건에서 Pt 도금을 실시하여, 기재 표면 상에 Pt를 포함하는 귀금속층을 형성하고, 급전체를 제작하였다.Subsequently, Pt plating was performed on the base material after the said etching process on the following conditions, the noble metal layer containing Pt was formed on the base material surface, and the electric power feeder was produced.

우선, 초음파 탈지액으로 기재 표면을 탈지하고, 5wt％ 불화암모늄 수용액으로 Ti 표면의 에칭을 행하여, 기재의 표면 조도를 조정하였다. 그 후, Ti 재료를 Pt 도금액(Pt 5wt％, 황산 50g/L, pH=1) 중에 넣어, 0.5A/d㎡, 15분의 조건에서 Pt의 전기 도금을 행하여, 백금층을 형성하고, 급전체를 제작하였다.First, the surface of the substrate was degreased with an ultrasonic degreasing solution, and the Ti surface was etched with a 5 wt% ammonium fluoride aqueous solution to adjust the surface roughness of the substrate. Thereafter, the Ti material was placed in a Pt plating solution (Pt 5wt%, sulfuric acid 50g / L, pH = 1), electroplating of Pt under conditions of 0.5 A / dm 2 and 15 minutes to form a platinum layer, The whole was produced.

얻어진 급전체의 각 물성값은 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 현미경 사진을 도 5의 (A)에 도시한다. 또한, 관통 구멍의 형상은 대략 정사각형이며, 일정한 간격으로 병렬형으로 형성되었다.The physical property values of the obtained feeder are as shown in Table 1. In addition, a micrograph is shown in FIG. In addition, the shape of the through hole was substantially square, and was formed in parallel at regular intervals.

[실시예 2]Example 2

표 1에 나타내는 점을 변경한 것을 제외하고는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 급전체를 제작하였다. 얻어진 급전체의 각 물성값은 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 현미경 사진을 도 5의 (B)에 도시한다. 또한, 관통 구멍의 형상은 대략 정사각형이며, 일정한 간격으로 병렬형으로 형성되었다.Except having changed the point shown in Table 1, it carried out similarly to Example 1, and produced the electric power feeder. The physical property values of the obtained feeder are as shown in Table 1. In addition, a micrograph is shown in FIG. 5 (B). In addition, the shape of the through hole was substantially square, and was formed in parallel at regular intervals.

[실시예 3]Example 3

표 1에 나타내는 점을 변경한 것을 제외하고는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 급전체를 제작하였다. 얻어진 급전체의 각 물성값은 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 현미경 사진을 도 5의 (C)에 도시한다. 또한, 관통 구멍의 형상은 대략 마름모형이며, 일정한 간격으로 병렬형으로 형성되었다.Except having changed the point shown in Table 1, it carried out similarly to Example 1, and produced the electric power feeder. The physical property values of the obtained feeder are as shown in Table 1. In addition, a micrograph is shown in FIG. 5 (C). In addition, the shape of the through-hole is substantially rhombus and was formed in parallel at regular intervals.

[비교예 1]Comparative Example 1

표 1에 나타내는 점을 변경한 것을 제외하고는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 급전체를 제작하였다. 얻어진 급전체의 각 물성값은 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 현미경 사진을 도 6의 (A)에 도시한다.Except having changed the point shown in Table 1, it carried out similarly to Example 1, and produced the electric power feeder. The physical property values of the obtained feeder are as shown in Table 1. In addition, a micrograph is shown in Fig. 6A.

[비교예 2, 3][Comparative Examples 2 and 3]

급전체로서, 기계 가공으로 제작한 티타늄 익스팬드에 Pt 도금을 행한 급전체를 사용하였다. 급전체의 물성값은 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 현미경 사진을 도 6의 (B), 도 6의 (C)에 도시한다.As the feeder, a feeder obtained by performing Pt plating on a titanium expand produced by machining was used. The physical property values of the electric power feeder are as shown in Table 1. In addition, a micrograph is shown to FIG. 6 (B) and FIG. 6 (C).

[비교예 4][Comparative Example 4]

급전체로서, Ti 섬유 소결체(베캐르트 도코 메탈 파이버(주)제)에 Pt 도금을 행한 급전체를 사용하였다. 급전체의 물성값은 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 현미경 사진을 도 6의 (D)에 도시한다.As the feeder, a feeder obtained by Pt plating the Ti fiber sintered body (manufactured by Beckart Doco Metal Fiber Co., Ltd.) was used. The physical property values of the electric power feeder are as shown in Table 1. In addition, a micrograph is shown in FIG. 6 (D).

상기 제작한 실시예 1 내지 3, 비교예 1 내지 4의 급전체를 사용하여, 이하의 수순으로 도 7에 도시하는 전해 셀(500)을 제작하였다.The electrolytic cell 500 shown in FIG. 7 was produced with the following procedures using the electric power feeder of Examples 1-3 and Comparative Examples 1-4 which were produced above.

Nafion117(Dupont사제)의 중앙부(30×30㎟)의 양면에 0.5㎛ 두께의 Pt 촉매층을 마련하여 제작한 고체 고분자막 전극(51)에, 양측으로부터 상기 급전체(52)(30×30㎟)를 맞닿게 배치하였다. 이때, 급전체(52)에는, 고체 고분자막 전극(51)에 접하는 면과는 반대측의 면에, 전력 공급을 위한 Ti제 터미널(53)을 마련하고 있다. 또한, 이 급전체(52)의 양측에, 도면 중에 화살표로 나타낸 방향으로 물(56)의 유입 및 유출이 가능한 유로를 형성한 염화비닐제 케이스(54)를 배치하였다.On both sides of the center portion (30 × 30 mm 2) of Nafion 117 (manufactured by Dupont), the feed polymer 52 (30 × 30 mm 2) was formed on both sides of the solid polymer membrane electrode 51 formed by providing a Pt catalyst layer having a thickness of 0.5 μm. Placed abut. At this time, the feeder 52 is provided with a Ti terminal 53 for power supply on a surface on the side opposite to the surface in contact with the solid polymer film electrode 51. Moreover, the vinyl chloride case 54 which formed the flow path which can flow in and out of water 56 in the direction shown by the arrow in the figure was arrange | positioned on both sides of this feeder 52. As shown in FIG.

터미널(53)에는, 도시하지 않은 직류 전원을 접속하였다. 또한, 케이스(54)에 마련된 유로(55)에 도시하지 않은 물 도입용 튜브를 통하여, 수도 등의 물 공급원을 접속하고, 또한 전해 셀(500)에 유입되는 수량의 계측이 가능한 유량계를 마련하였다.DC power supply (not shown) was connected to the terminal 53. In addition, a flowmeter was provided in which a water supply source such as tap water was connected to the flow path 55 provided in the case 54 to connect a water supply source such as tap water and measure the quantity of water flowing into the electrolytic cell 500. .

제작한 전해 셀을 사용하여, 이하의 조건에서 물의 전해를 행하여, 용존 수소량을 측정하였다.Using the produced electrolysis cell, water was electrolyzed under the following conditions, and the amount of dissolved hydrogen was measured.

ㆍ전해부 사이즈: 30×30㎟ㆍ Electrolyte part size: 30 × 30㎡

ㆍ전류 밀도: 5.0A/d㎡Current density: 5.0 A / dm 2

ㆍ유량: 0.25L/minㆍ Flow rate: 0.25L / min

ㆍ수온(수돗물): 21 내지 22℃Water temperature (tap water): 21 to 22 ° C

결과를 표 1에 나타낸다.The results are shown in Table 1.

Figure pct00003
Figure pct00003

이상의 결과로부터 명백한 바와 같이, 급전체의 관통 구멍이 1㎠ 사방에 200개소 이상, 또한 급전체의 표면 조도(Ra)가 0.5㎛ 이하일 때, 고수명이며, 높은 용존 수소 발생 효율을 얻을 수 있다.As is apparent from the above results, when the through-holes of the feeder are 200 or more in 1 cm 2, and the surface roughness Ra of the feeder is 0.5 μm or less, high lifetime and high dissolved hydrogen generation efficiency can be obtained.

본 발명을 특정한 양태를 사용하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 의도와 범위를 벗어나지 않고 여러 가지 변경 및 변형이 가능하다는 것은, 당업자에게 있어서 명확하다. 또한, 본 출원은 2018년 2월 9일자로 출원된 일본 특허 출원(일본 특허 출원 제2018-021928)에 기초하고 있으며, 그 전체가 인용에 의해 원용된다.Although this invention was demonstrated in detail using the specific aspect, it is clear for those skilled in the art for various changes and modification to be possible, without leaving | separating the intent and range of this invention. In addition, this application is based on the JP Patent application (Japanese Patent Application No. 2018-021928) of an application on February 9, 2018, The whole is integrated by reference.

<산업상 이용 가능성>Industrial availability

본 발명의 급전체를 사용함으로써, 전해 장치에 있어서의 전해 셀에 있어서 고체 전해질막의 손상을 억제하는 것이 가능하게 되고, 전해 장치의 고수명화를 달성할 수 있어, 장시간 안정되게 사용 가능한 급전체를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 급전체를 수전해 장치에 사용함으로써, 전해수의 용존 수소량이나 용존 효율이 양호한 전해수가 얻어진다.By using the electric power feeder of this invention, it becomes possible to suppress the damage of a solid electrolyte membrane in the electrolytic cell in an electrolytic device, to achieve the high lifetime of an electrolytic device, and to provide the electric power feed which can be used stably for a long time. can do. In addition, by using the electric power feeder of the present invention in an electrolytic device, electrolytic water having good dissolved hydrogen content and dissolved efficiency of electrolytic water is obtained.

1, 21: 급전체
11: 기재
12: 귀금속층
13: 관통 구멍
14: 선 직경
22, 31, 415: 고체 전해질막
3: 전해 셀
32, 416a: 양극 급전체
33, 416b: 음극 급전체
34: 양극 전극판
35: 음극 전극판
41: 전해 장치
42: 정수 카트리지
43: 전해조
44: 음극실
45: 음극실 입구
46: 음극실 출구
47: 음극
49: 양극
410: 양극실
411: 양극실 입구
412: 양극실 출구
417: 급수로
417a: 제1 급수로
417b: 제2 급수로
418: 제1 유로 전환 밸브
419: 제어부
422: 유로 전환 밸브
431: 제1 유로
431b: 토수구
432: 제2 유로
432a: 배수구
433: 피전해수
434: 산성수
435: 전해 수소수
500: 전해 셀
51: 고체 고분자막 전극
52: 급전체
53: Ti제 터미널
54: 염화비닐제 케이스
55: 유로
56: 물1, 21: full feed
11: description
12: precious metal layer
13: through hole
14: line diameter
22, 31, and 415: solid electrolyte membrane
3: electrolytic cell
32, 416a: anode feed
33, 416b: negative electrode feeder
34: anode electrode plate
35: cathode electrode plate
41: electrolytic device
42: water purification cartridge
43: electrolyzer
44: cathode chamber
45: cathode chamber entrance
46: cathode chamber outlet
47: cathode
49: anode
410: anode chamber
411: anode chamber entrance
412: anode chamber outlet
417: water supply
417a: first feedwater
417b: second water supply
418: first flow path switching valve
419: control unit
422: flow path switching valve
431: first euro
431b: water jet
432: second euro
432a: drain
433: Pigeon Seawater
434: acidic water
435: electrolytic hydrogen water
500: electrolytic cell
51: solid polymer membrane electrode
52: full feed
53: terminal made of Ti
54: vinyl chloride case
55: Euro
56: water

Claims (10)

Ti 또는 Ti 합금을 포함하는 기재와,
상기 기재의 일 표면 상에 귀금속을 포함하는 귀금속층을 구비하고,
전해 셀의 고체 전해질막의 적어도 한쪽 면에 상기 귀금속층이 접하여 배치되는,
급전체이며,
상기 급전체는, 상기 귀금속층의 표면에서부터 대향하는 다른 표면까지 관통되는 관통 구멍이 1㎠ 사방에 200개소 이상 마련되어 있고,
상기 고체 전해질막에 접하여 배치되는 면의 표면 조도(Ra)가 0.5㎛ 이하인,
급전체.A substrate comprising Ti or a Ti alloy,
A precious metal layer including a precious metal on one surface of the substrate,
The noble metal layer is disposed in contact with at least one side of the solid electrolyte membrane of the electrolytic cell,
Feed
As for the said electric power feeder, 200 or more through-holes are provided in 1 cm <2> square from the surface of the said noble metal layer to the other surface which opposes,
Surface roughness (Ra) of the surface disposed in contact with the solid electrolyte membrane is 0.5㎛ or less,
Feed. 제1항에 있어서,
상기 관통 구멍이 1㎠ 사방에 5000개소 이하 마련되어 있는, 급전체.The method of claim 1,
The feeder which has the said through-hole 5000 place or less in 1 cm <2> square. 제1항 또는 제2항에 있어서,
두께가 0.05mm 이상 0.35mm 이하인, 급전체.The method according to claim 1 or 2,
The feeder, whose thickness is 0.05 mm or more and 0.35 mm or less. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
하기 식으로 표시되는 개구율이 50％ 이상 90％ 이하인, 급전체.
개구율(％)=(관통 구멍 면적의 합계/기판 면적)×100The method according to any one of claims 1 to 3,
The electric power feeder whose aperture ratio represented by a following formula is 50% or more and 90% or less.
Opening ratio (%) = (sum / board area of through-hole area) * 100 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 귀금속층의 두께가 0.01㎛ 이상 0.3㎛ 이하인, 급전체.The method according to any one of claims 1 to 4,
The feeder whose thickness of the said noble metal layer is 0.01 micrometer or more and 0.3 micrometers or less. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 귀금속층이 Pt를 포함하는 Pt층인, 급전체.The method according to any one of claims 1 to 5,
The noble metal layer is a Pt layer containing Pt, the power supply. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 관통 구멍은, 상기 고체 전해질막에 접하여 배치되는 면으로부터 상기 급전체의 두께 방향을 향하여 개구 면적이 작아지는 테이퍼 구조인, 급전체.The method according to any one of claims 1 to 6,
The feed hole, wherein the through hole is a tapered structure in which the opening area decreases from the surface disposed in contact with the solid electrolyte membrane toward the thickness direction of the feed material. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
에칭 처리에 의해 상기 관통 구멍이 형성된 상기 기재의 일 표면 상에, 상기 귀금속이 마련된, 급전체.The method according to any one of claims 1 to 7,
The feeder, wherein the noble metal is provided on one surface of the substrate on which the through hole is formed by an etching process. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 급전체와,
상기 급전체와 대향하여 배치되는 대향 급전체와,
상기 급전체 및 상기 대향 급전체의 사이에 끼움 지지되는 고체 전해질막
을 구비하는, 전해 셀.The feeder according to any one of claims 1 to 8,
An opposite feeder disposed to face the feeder,
Solid electrolyte membrane sandwiched between the feeder and the opposite feeder
Electrolytic cell provided with. 제9항에 기재된 전해 셀과,
상기 전해 셀을 수용하는 전해조와,
상기 전해조에 피전해수를 통수시키는 수단과,
상기 전해조 내의 피전해수에 전압을 인가하여 전류를 흘리는 수단
을 적어도 마련하는, 전해 장치.The electrolytic cell of Claim 9,
An electrolytic cell containing the electrolytic cell,
Means for passing the electrolyzed water into the electrolytic cell;
Means for applying a voltage to the electrolyzed water in the electrolytic cell to flow a current
An electrolytic device for providing at least.
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