特許6043262IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

燃料電池に使用される燃料電池セパレータの表面に親水性を付与する方法に関し、特に表面に導電性材料としてグラファイトを備える燃料電池セパレータの親水化

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

しかしながら、特許文献1に記載された方法は、絶縁性の酸化ケイ素等が混合されるためにカーボン成形体(燃料電池セパレータ)の導電性が低くなる。特許文献2に記載された方法は、反応性の高いフッ素を使用するため、特許文献4〜7に記載されたような金属材料からなる基材を備えた燃料電池セパレータには適用することができず、またフッ素に曝される処理室等も劣化し易い。特許文献3に記載された方法は、親水性が表面のシリカ薄膜の剥離で失われ易く長期間持続せず、また、シリカ薄膜の形成のためのシリコンアルコキシドの重縮合物溶液に塩酸等の酸触媒が添加されているため、特許文献2と同様、金属材料からなる基材を備えた燃料電池セパレータには適用することができない。 本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、導電性の維持および耐食性に優れた導電性材料として炭素を表面に備えた燃料電池セパレータ、特にカーボン製のセパレータよりも薄型化の容易な金属材料からなる基材を備えるセパレータについて、表面に親水性を付与する方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明者らは、鋭意研究により、炭素材料の中でも比較的導電性に優れた結晶性のグラファイトを適用し、大気等の酸素含有雰囲気における低温域での熱処理により、導電性を維持しつつ親水性が付与されることを見出した。
【発明の効果】
本発明に係る燃料電池セパレータの親水化処理方法によれば、本来撥水性である炭素を表面に備えた燃料電池セパレータに、簡易な方法で親水性を付与することができ、特に金属材料を基材に備える燃料電池セパレータにも適用することができる。また、本発明に係る燃料電池セパレータによれば、薄型化が可能で、グラファイトを含有する導電層にて低い接触抵抗を長期間維持でき、燃料電池のカソード(空気極)側に好適に用いることができる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

知財ポータルサイト IP Force にログインして確認する (無料)

この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】接触抵抗の測定方法を説明する模式図である。

【図2】実施例に係る燃料電池セパレータの試験材の水接触角および接触抵抗の、親水化処理における温度依存性を示すグラフである。

【図3】実施例に係る燃料電池セパレータの試験材の水接触角および接触抵抗の、親水化処理における酸素濃度依存性を示すグラフである。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

全ての図面はログインすると無料で閲覧できます。ログイン・ユーザー登録

[広告欄]

ログインすれば広告は減ります

ログインすれば広告は減ります