氢能专利库

本发明提供可以发挥更高输出的燃料电池系统，其燃料电池的电极包括具有气体穿透性的基材和在该基材的一面上形成的、担载有催化剂的阳极催化剂层(92a)和阴极催化剂层(93a)，阳极催化剂层(92a)和阴极催化剂层(93a)含有碳气凝胶，所述碳气凝胶是如下得到的：将有机湿润凝胶化物粉碎，制成凝胶微粒子，将该凝胶微粒子与水溶性有机溶剂接触进行溶剂置换后，将该凝胶微粒子进行超临界干燥，制成凝胶干燥粉末，将该凝胶干燥粉末进行热分解而得到。

本发明提供在常温到中温(室温～200℃)下可以工作的燃料电池，其使用同时具有质子传导和电子传导的混合导体作为担载催化剂用载体，具有金属载体催化剂作为反应层。本发明的燃料电池备有在担载催化剂用载体上担载有催化剂的反应层，所述担载催化剂用载体含有由无机材料的电子导体和无机材料的质子导体构成的化合物。

一种隔板及采用该隔板的燃料电池，所述隔板由无孔的隔板基板(16)、插入在电极(12、13)和隔板基板之间的衬垫板(14、15)组成。衬垫板的截面为矩形波状，与电极接触的矩形波的顶部为气体扩散部(141、151)，具有网眼状形状，同时相邻的矩形状的腹部与波间部分作为在气体扩散部和隔板基板之间划分气体通路的衬垫部(142、152)，该衬垫部上具有使相邻的气体通路相互连通的通气孔(143、153)。这样，能够向由于水滴的滞留引起狭窄、堵塞的气体通路的下游供给气体。根据本发明，可以解决在电解质中含有水的燃料电池中存在的、由于水造成气体通路的狭窄、堵塞、从而导致不能供给气体的问题。

本发明提供一种燃料电池装置的隔板(10B)，其为了在利用电极(12、13)夹持电解质(11)而成的电池单体(10A)之间形成冷却空间(A)，而插入在电池单体(10A)之间，并具有与电池单体(10A)的电极(12、13)接触的多孔的散热板(14)。这样，由于孔的形成而增大了散热板(14)与供给空气的接触面，从而提高了将电极(12、13)的热量传递给流过冷却空间(A)的空气流的作为散热片的功能。由此，可以利用供给空气极侧的空气对电池单体进行冷却，利用简单结构提高冷却效率。

本发明提供一种隔板，是用于使利用电极夹持电解质的电池单体相互叠放、插入在所述电池单体之间的燃料电池的隔板，其特征在于，具有：以覆盖所述电极表面的方式配置、并形成有多个气体扩散用的通气孔(143、153)的气体扩散部(141、151)；和在覆盖该气体扩散部的电极的表面的部分的相反侧形成平行分割的气体通路(A、H)的隔离部(142、152)。而且，通过将金属网状部件弯曲成矩形波板状截面而一体化形成气体扩散部和隔离部。这样，可以在电极与隔板之间形成均匀的通气孔，利用窄宽度的线状网眼的接触来确保高触压，从而能够实现气体扩散的均匀化、降低集电电阻，进而可实现气体扩散的均匀化和集电电阻的降低。

对于采用向空气极侧直接供给空气和冷却水的方式的燃料电池，通过简单结构同时实现冷却和膜湿润的维持。燃料电池中，相邻的电池单体之间配置有隔板(10B)，通过该隔板向电池单体的空气极侧供给空气和水的混合流体。隔板在电池单体的至少空气极侧的表面部分具有透过混合流体的网眼状的导体(14)。导体在网眼部分保持水分，不会出现由于堵孔而妨碍电极与空气的接触，利用被电池单体的热蒸发的水的潜热对电池单体进行冷却。