專利名稱：制造圓筒形燃料電池的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個(gè)制造圓筒形構(gòu)造的燃料電池的工藝，特別是一個(gè)電極-薄膜-電極組件。
本發(fā)明還涉及一個(gè)包含這樣一個(gè)組件的電池。
一般地說，燃料電池由層疊的單元電池組合構(gòu)成(每個(gè)單元電池由一個(gè)電極-薄膜-電極組件構(gòu)成)。這些層由電極層和電解層構(gòu)成(當(dāng)電解質(zhì)是固體聚合物時(shí)，所述層稱為薄膜層)。每個(gè)電極層由三個(gè)薄層構(gòu)成擴(kuò)散層，它通常由多孔碳制成，用于運(yùn)送輸入電流和對(duì)電極起一個(gè)機(jī)械支承作用，它并使試劑很好分布到活性層中。
一個(gè)活性層，電化學(xué)反應(yīng)在活性層中進(jìn)行，活性層由保持催化劑顆粒的碳粉構(gòu)成，所有這些都注入了導(dǎo)電聚合物，例如是質(zhì)子聚合物，以便促使三態(tài)點(diǎn)出現(xiàn)。
電流收集層，它是由金屬材料制成的，以便運(yùn)送電流到外電路。
中功率燃料電池，每個(gè)電池10-50kW，它通常由壓力過濾機(jī)聯(lián)合兩電極石墨或不銹鋼板來制造，電極-薄膜-電極組件是通過壓制兩個(gè)纖維電極和一個(gè)NAFION質(zhì)子導(dǎo)電薄膜而獲得。
低功率燃料電池，每個(gè)電池0.5-50W，它被稱做微燃料電池，它是根據(jù)微電子技術(shù)的結(jié)構(gòu)和工藝制做的。困難在于，微電極組件具有很薄的離子導(dǎo)電膜。再者，由于它的尺寸很小/電極必須具有高的電子導(dǎo)電率，在氫氣/空氣電池的PEMFC結(jié)構(gòu)中要有高的透氣性，特別對(duì)于氫氣，在甲醇/空氣電池的DMFC結(jié)構(gòu)中要有高的透氣性和甲醇滲透率，要有在一個(gè)小表面上的薄層中形成的能力，要有好的熱機(jī)強(qiáng)度。微電極必須同時(shí)有充足的面積，以便催化劑以分散形式淀積在它上面。
在文獻(xiàn)中給出了多孔硅基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間的區(qū)別，在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，Nafion薄膜跟隨催化劑淀積，以形成電極-薄膜組件。不過，這種型式元件的性能受到不同層的壞的附著力的限制，因此產(chǎn)生高的界面電阻，以及很低的催化劑分散，催化劑很好地被分配，是為了獲得強(qiáng)的電子導(dǎo)電淀積。
不同實(shí)驗(yàn)室研制了不同的非多孔硅技術(shù)。Lawrence Livermore國家實(shí)驗(yàn)室的工作人員通過首先淀積一個(gè)鎳薄金屬層研制出一個(gè)微型燃料電池，鎳薄金屬層是作為一個(gè)電子收集器安排在硅基片上的。催化劑然后是質(zhì)子導(dǎo)體被淀積在鎳上。鎳通過化學(xué)腐蝕被穿孔，使催化劑和還原劑之間產(chǎn)生接觸，即氫氣或甲醇依燃料電池而定，被考慮。這種技術(shù)有許多缺點(diǎn)，特別涉及鎳的性質(zhì)。鎳，是對(duì)質(zhì)子導(dǎo)體的強(qiáng)酸性質(zhì)產(chǎn)生的腐蝕現(xiàn)象敏感的物質(zhì)。再者，在穿孔的鎳層中，催化劑也只是弱分散，使催化劑上的還原劑均勻分散的能力很低。最后，用這種技術(shù)，三態(tài)點(diǎn)存在的可能性很低。
WO專利申請97/11503和美國專利5,759,712以注入了質(zhì)子導(dǎo)體的微型多孔基件的使用為基礎(chǔ)描述了一種燃料電池的結(jié)構(gòu)，其中微型多孔基件是微型燃料電池的中心元件。然后，形成燃料電池所需的不同材料，通過使用傳統(tǒng)的真空淀積技術(shù)而淀積在這個(gè)基片的每個(gè)邊上。這個(gè)發(fā)明有兩個(gè)主要缺點(diǎn)，第一，聚合物基片的易碎性，特別是當(dāng)它通過侵蝕性真空淀積技術(shù)處理的時(shí)候，第二，很差的電化學(xué)特性，它特別涉及缺少有效面積，以及直接在質(zhì)子交換膜上形成的催化劑淀積的易碎性。
所有上述結(jié)構(gòu)都有共同特點(diǎn)，它們?nèi)瞧降?，不能給出足夠大的電極表面面積去提供給便攜式電子設(shè)備以電能。
為此目的，現(xiàn)有技術(shù)建議了幾種不平的幾何形狀。
美國專利6,080,501，6,007,932和6,001,500描述了微型圓筒形燃料電池結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)是使傳統(tǒng)上是平的幾何形狀的電極-薄膜電極組件繞在金屬泡沫心軸周圍。不過，這種型式的組件的特性受到兩個(gè)主要原因的限制電極-薄膜-電極組件，它開始是平的，不適合于圓筒形狀，這就是說，在纏繞平的電極-薄膜-電極組件以后，幾乎不可能恢復(fù)陽極-陽極，陰極-陰極和薄膜-薄膜的接觸。
電流收集器與陽極和陰極不是緊密接觸，因此，產(chǎn)生過高的界面電阻。
另一些美國人研制了一個(gè)類似的小型筒形燃料電池。一個(gè)電極-薄膜-電極組件繞成一個(gè)園柱體，然后整體進(jìn)入一個(gè)金屬“園柱體支架”裝置，收集電流。不過，這種結(jié)構(gòu)型式不適合便攜電子設(shè)備，主要是因?yàn)槌叽绱?，因?yàn)槭褂昧恕皥@柱形支架”。
本發(fā)明的另一目的是提出一個(gè)可以獲得好的電接觸的電極-薄膜-電極組件的工藝，因此克服了現(xiàn)有技術(shù)園形結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)，并在上述工藝的結(jié)尾獲得試劑分布區(qū)域。
最后，本發(fā)明的另一目的是提供一個(gè)構(gòu)成燃料電池的小型電極-薄膜-電極組件，以便為便攜式設(shè)備提供電源。
為做到這一點(diǎn)，本發(fā)明的目的是在一個(gè)圓筒形基片上制造電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于，電極-薄膜-電極組件是通過在圓筒形基片周圍依次淀積電極層，薄膜層和電極層而制造的，基片由一種材料組成，在上述工藝結(jié)尾的消除工序中，它被全部或部分地消除。
根據(jù)本發(fā)明，圓筒形基片可以由有機(jī)材料制成。最好是，在這種情況下，圓筒形基片由聚合物或混合聚合物擠壓成形。根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，基片可以由礦物材料制成。
在工藝的結(jié)尾，根據(jù)本發(fā)明，基片，通過適合基片構(gòu)成物的化學(xué)處理或熱處理被部分或全部消除。
根據(jù)本發(fā)明，化學(xué)處理也打算用于薄膜處理，以便制備離子導(dǎo)電。
換言之，打算全部或部分消除圓筒基片的化學(xué)處理也可以使薄膜導(dǎo)電，也即把最初這些薄膜不導(dǎo)電群轉(zhuǎn)化成離子導(dǎo)電的離子群(例如，在氫電池的情況下質(zhì)子的導(dǎo)電性)。
根據(jù)本發(fā)明，電極層的淀積可以包括擴(kuò)散層的淀積，最好是通過多孔材料的淀積，上述材料最好是注入防水聚合物。
根據(jù)本發(fā)明，部分形成擴(kuò)散層的多孔材料最好是由石墨制成。
電極層淀積包括一個(gè)活性層淀積，最好是通過在上述擴(kuò)散層上淀積催化劑層實(shí)現(xiàn)，所述催化劑最好是貴重金屬顆粒(如鉑，鈀，銀，金顆粒)。然后，這個(gè)活性層可以注入導(dǎo)電聚合物，例如和薄膜結(jié)構(gòu)相同的質(zhì)子聚合物。貴重金屬最好是鉑。
根據(jù)本發(fā)明，所述薄膜插在電極之間，薄膜層的淀積是通過導(dǎo)電聚合物的淀積而實(shí)現(xiàn)的，例如是質(zhì)子聚合物，或者是在適當(dāng)處理以后，可以變成導(dǎo)電聚合物的材料。
再者，本發(fā)明制做電極-薄膜-電極組件的工藝包括一個(gè)在每個(gè)電極層上淀積一個(gè)電流收集器的工序。根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，這個(gè)淀積是通過金屬淀積實(shí)現(xiàn)的，最好是螺旋形地形成在每個(gè)電極層上。根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例，電流收集器是通過在每個(gè)電極層周圍纏繞金屬細(xì)絲而被放進(jìn)適當(dāng)位置的。最后，根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例，這種金屬淀積可以通過在每個(gè)電極層上的金屬纖維網(wǎng)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的另一目的是通過上述特點(diǎn)獲得電極-薄膜-電極組件。
本發(fā)明還涉及一個(gè)燃料電池，包括至少用上述工藝獲得的一個(gè)電極-薄膜-電極組件。
本工藝的優(yōu)點(diǎn)是，它可以用來制做小型電極-薄膜-電極組件。因此，由于本工藝的小型電極-薄膜-電極組件節(jié)省空間，這種結(jié)構(gòu)型式就適用于便攜電子裝置。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，本工藝使用一個(gè)可被部分消除或完全消除的園柱形支架，在工藝的結(jié)尾它被做成多孔形或被完全消除。這個(gè)多孔性或這個(gè)空的空間(依消除是部分消除還是全部消除而定)是產(chǎn)生試劑分布小室的方法，以便為直接淀積在基片上的電極提供試劑。因此，對(duì)于PEMFC(“質(zhì)子交換薄膜燃料電池”)型電池，通過圓筒形基片的最后處理產(chǎn)生的多孔性或空的空間將被利用，例如，提供氫到陽極上。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是簡便性，由于簡便這個(gè)工藝就能夠?qū)崿F(xiàn)，它只要求使用傳統(tǒng)的淀積技術(shù)，例如是噴射或浸漬。
本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將在下面描述中給出，但它不限于下面的描述。


圖1用圖解法示出在圓筒形基片上淀積的層的順序，所述層的順序就是形成一個(gè)電極-薄膜-電極組件的順序，圖2是幾個(gè)電極-薄膜-電極組件聯(lián)合的圖示圖，它由本發(fā)明工藝獲得，這些組件串聯(lián)安排以便形成便攜式燃料電池。
圖1是不同層按確定順序淀積所獲得的多層裝置。
第一步，一個(gè)多孔材料層，例如是注入防水聚合物的石墨，被加到一個(gè)剛性的圓筒形基片1上，該聚合物例如是PVDF(聚乙二烯氟化物)。根據(jù)本發(fā)明的特殊實(shí)施例，這個(gè)基片可以是由聚合物材料制做。在這種情況下，基片可由聚合物或混合聚合物擠壓獲得。制成圓筒基片的材料可以是聚丙烯/聚酰胺混合物，聚酰胺在工藝的最后階段中通過酸溶液被消除，或者它可以由單一聚合物構(gòu)成，例如是polyalphamethylstyrene。它也可以由礦物材料制成，例如是鈉氯化物，它可以用水沖洗消除。
本發(fā)明的主要特點(diǎn)是，用于基片構(gòu)成物中的有機(jī)材料或礦物材料，至少有一個(gè)在工藝最后階段的處理中可被消除，以便獲得多孔的基片或空的空間(取決于是部分消除或是全部消除)。例如，設(shè)計(jì)一個(gè)混合聚合物或一個(gè)礦物化合物，它包括至少一個(gè)在酸性多水溶液中或在有機(jī)溶劑中可溶的成分，這個(gè)成分通過沖洗階段可以消除，然后，熱暫穩(wěn)成分在加熱階段被消除。因?yàn)殡姌O是直接與圓筒基片接觸的，所得到的多孔空間或空的空間可以被用于給電極提供試劑。例如，這個(gè)多孔性(在部分消除的情況中)可以是在40-60％之間，它有助于在導(dǎo)管之間形成空腔或空間，因此使燃料容易循環(huán)。
多孔材料層，例如是石墨制成的，形成電極的第一部分，稱做擴(kuò)散層。除了對(duì)電極的機(jī)械支持作用和運(yùn)載電流以外，這一層擴(kuò)散試劑到電極的活性部分。這一層使用傳統(tǒng)技術(shù)淀積以產(chǎn)生一個(gè)薄層，例如是液體階段的石墨噴涂或浸漬。
這層多孔材料最好有一個(gè)高的導(dǎo)電性，約為50S/cm，一個(gè)多孔性，約為70％，和完美控制的親水性和粗糙度。本發(fā)明中的親水性涉及石墨成分中存在的防水粘合劑。例如，這個(gè)粘合劑可以是Teflon的衍生物或PVDF(聚乙二烯氟化物)，可以是形成擴(kuò)散層的多孔材料的質(zhì)量的2-8％粗糙度直接涉及多孔材料，例如石墨中的顆粒的尺寸，這個(gè)尺寸例如約是，直徑2-40μm。這個(gè)多孔層的特殊結(jié)構(gòu)必須也能夠使催化劑淀積而沒有任何困難(形成活性層)，從而一個(gè)薄的均勻的不透氣的離子導(dǎo)電層就形成在頂部，例如是5-20μm厚，這個(gè)薄層形成組件薄膜。
電子圓筒的一端到另一端通過電流收集器被收集而獲得燃料電池良好的導(dǎo)電性，特別當(dāng)多孔擴(kuò)散層和活性層不是充分導(dǎo)電的時(shí)候。根據(jù)圖1，電流收集器2可以是在使用傳統(tǒng)的真空淀積方法的金屬沉淀形式中做成，例如是PVD(物理蒸發(fā)淀積)或CVD(化學(xué)蒸發(fā)淀積)，這個(gè)淀積最好是螺旋的形式，以便掃描整個(gè)圓筒長度。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)變型，金屬淀積可以通過把金屬細(xì)絲纏繞在圓筒周圍來代替。這些細(xì)絲也能使整個(gè)結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，換言之，是聯(lián)合所有電極-薄膜-電極組件以形成適于便攜設(shè)備的小型燃料電池。
同時(shí)也可考慮用金屬纖維網(wǎng)。用于纏繞和制造金屬纖維的導(dǎo)線是不銹鋼，金，或鉑制做的。
使用傳統(tǒng)技術(shù)，即浸漬或噴射活性墨汁，使催化劑以貴重金屬顆粒的形式，形成在形成擴(kuò)散層的多孔材料層上，金屬顆粒例如是鉑顆粒。顯然，通過催化劑鹽的電化學(xué)或化學(xué)還原作用的催化劑淀積技術(shù)可以被考慮。催化劑層形成活性層，電化學(xué)反應(yīng)在這里進(jìn)行。電流收集器-擴(kuò)散層-活性層組件形成一個(gè)電極。如圖1所示，層2、3表示電極-薄膜-電極組件的陽極(換句話說，陽極由電流收集器，擴(kuò)散層和一個(gè)活性層組成)，它將通過基片1提供燃料，在工藝的最后階段它將變成多孔的或轉(zhuǎn)化成空的空間。通常一個(gè)薄膜淀積在活性表面，它由導(dǎo)電聚合物做成，例如由與薄膜結(jié)構(gòu)相同的質(zhì)子聚合物做成，以便于離子運(yùn)送，例如在PEMFC電池情況中H+離子的運(yùn)送。
通過傳統(tǒng)技術(shù)，例如是噴射或浸漬，一個(gè)薄的導(dǎo)電薄膜4，例如是質(zhì)子薄膜，淀積在圓筒的表面。淀積可以通過有機(jī)先驅(qū)物的升華，例如二元胺和雙酐的升華得到，通過升華以形成聚酰亞胺。所有離子導(dǎo)電聚合物或通過處理，例如使用可溶磺化試劑進(jìn)行處理，而能變成離子和導(dǎo)電的聚合物，都適合這種結(jié)構(gòu)。
例如，形成薄膜的聚合物可以從下列物質(zhì)中選擇氟化物聚合物或砜的高氟化物聚合物，砜聚酰亞胺，砜化的聚醚砜(Solphoned polyethersulfones)，砜聚苯乙烯，和它們的砜的衍生物，砜聚醚烷(Solphoned polyethercetones)和它們的砜的衍生物，砜聚苯(Solphoned polybenzoaxoles)，砜聚苯脂(Solphonedpolybenzimidazoles)和它們的砜的衍生物，砜聚醚(Solphoned polyarylenes)例如亞苯基(Paraphenylenes)和砜聚亞苯基(Solphones polyparaxylylenes)和它們的砜的衍生物。
一個(gè)新的多孔材料層5，例如注入催化劑的石墨(這樣，形成另一個(gè)電極的擴(kuò)散層和活性層)淀積在薄膜上，形成具有電流收集器6的周邊電極，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特殊實(shí)施例，它將形成組件的陰極5、6。陰極上的電流收集器6再通過金屬淀積，例如以螺旋方式淀積，或通過纏繞金屬細(xì)絲或金屬纖維網(wǎng)制成。
在這些操作被執(zhí)行以后，所獲得的電極-薄膜-電極組件被進(jìn)行化學(xué)處理或熱處理，以消除至少一個(gè)圓筒支架構(gòu)成物的材料成分。
這個(gè)處理可用于獲得多孔圓筒基片，可用作制備將被運(yùn)送的薄膜，特別對(duì)于PEMFC電池把H+質(zhì)子從陽極送到陰極。
在工藝的結(jié)尾，電極-薄膜-電極組件是小直徑(約1毫米)管子的形式，這些管子形成燃料電池構(gòu)成物中使用的電池的主要元件或芯子。
圖2是幾個(gè)串聯(lián)安裝的電極-薄膜-電極組件構(gòu)成的燃料電池，電連接使它們形成一體，例如通過不同的電流收集器的輸出端的金屬細(xì)絲進(jìn)行電連接。組件7通過支架8連到電池壁上。導(dǎo)電導(dǎo)線9與電極-薄膜-電極組件7的外邊表面10接觸，這個(gè)表面與陰極對(duì)應(yīng)。這個(gè)接觸建立在電極-薄膜-電極組件7的每個(gè)端上。類似地，導(dǎo)電導(dǎo)線11與電極-薄膜-電極組件7的內(nèi)表面12接觸，這個(gè)表面與陽極對(duì)應(yīng)。這些電接觸在構(gòu)成燃料電池的每個(gè)電極-薄膜-電極組件上實(shí)行。這些接觸將顯而易見地被用于組件中電能的循環(huán)。在通過圓筒形基片的處理留下的自由空間中，燃料，例如PEMFC電池中的氫或DMFC電池中的甲醇在電極-薄膜-電極組件的芯子中循環(huán)，以便與陽極接觸，而氧化劑，例如氧氣在不同基本元件之間循環(huán)，與陰極接觸。
本發(fā)明同樣適用于用PEMFC電池的氫/氧混合物和DMFC電池的甲醇/氧氣混合物運(yùn)行的燃料電池裝置。本發(fā)明也同樣適于中功率燃料電池和低功率燃料電池。不過，本發(fā)明的工藝特別適于制造應(yīng)用便攜微型電源的微型燃料電池。
上述工藝，由于制造了0.5到1mm直徑的微型管，將能夠設(shè)計(jì)接近7.5cm3的體積的結(jié)構(gòu)，其中活性表面面積是在130-250cm2之間。
本發(fā)明的電極-薄膜-電極組件的實(shí)施例第一步，通過在200℃對(duì)聚丙烯和聚酰胺的混合物50-50的混合物擠壓而獲得圓筒形基片，獲得等于約500μm直徑的管子。
一個(gè)金屬電流收集器，通過從鉑靶開始的PVD方法(物理蒸發(fā)淀積)，淀積在新形成的圓筒形基片上。這個(gè)獲得的淀積是厚度5000的一個(gè)薄層。
下一步，通過在石墨(95％的干材料)，PVDF(5％的干材料)和溶劑，例如THF的組成成分中浸漬，而淀積擴(kuò)散層，干材料是全部材料的20％。組件在70℃干燥一小時(shí)。
活性墨汁被噴射到以鍍鉑的碳和Nafion為基礎(chǔ)的擴(kuò)散層上，其中鉑的含量是0.2mg/cm2，鉑/Nafion之比等于1。結(jié)果就產(chǎn)生了活性層。
薄膜通過在15％Nafion溶液中浸漬而淀積，組件被放進(jìn)干燥箱3小時(shí)，100℃。
下一步是，其它電極以第一電極同樣的方式淀積，即淀積擴(kuò)散層，活性層和電流收集器。
一旦淀積階段完成，組件就在70℃的硫酸中被處理，以便溶解聚酰胺構(gòu)成基片并使薄膜導(dǎo)電。
顯然，本專業(yè)的專家可以對(duì)剛才描述的工藝做出各種修改而不受實(shí)施例的限制，它些改進(jìn)都沒有超出所附權(quán)利要求規(guī)定的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.在圓筒形基片上制造電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于，電極-薄膜-電極組件是通過在上述圓筒形基片上依次淀積電極層，薄膜層和電極層而做成的，上述由材料組成的基片在上述工藝的結(jié)尾的消除工序中全部或部分地被消除。
2.如權(quán)利要求1制造電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于，圓筒形基片是由有機(jī)材料制造的。
3.如權(quán)利要求2的制造電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于，圓筒形基片是通過擠壓聚合物或聚合物混合物而獲得的。
4.如權(quán)利要求1的制造電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于基片是由礦物材料制成。
5.如權(quán)利要求1-4的制造電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于，部分或全部消除基片是使用化學(xué)處理或熱處理進(jìn)行的。
6.如權(quán)利要求5的制造一個(gè)電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于，在工藝結(jié)尾時(shí)進(jìn)行的化學(xué)處理同時(shí)也對(duì)薄膜進(jìn)行處理，以便把它制成離子導(dǎo)電。
7.如權(quán)利要求1制造電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于，電極層淀積包括擴(kuò)散層淀積，最好是通過多孔材料淀積，所述材料最好是注入防水聚合物。
8.如權(quán)利要求7的制作電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于，部分形成擴(kuò)散層的多孔材料是由石墨做的。
9.如權(quán)利要求7或8的制造電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于電極層的淀積包括在上述擴(kuò)散層上淀積的活性層，它是通過催化劑層的淀積實(shí)現(xiàn)的，最好是貴金屬顆粒形式。
10.如權(quán)利要求9的制造電極-薄膜-電極的工藝，其特征在于貴重金屬是鉑。
11.如前述的任何一個(gè)權(quán)利要求的制造電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于，薄膜層的淀積是通過導(dǎo)電聚合物，例如質(zhì)子聚合物的淀積，或可以變成導(dǎo)電聚合物的材料的淀積而實(shí)現(xiàn)的。
12.如前述任何一個(gè)權(quán)利要求的制造電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于這個(gè)工藝也包括在每個(gè)電極層中制造一個(gè)電流收集器的工序。
13.如權(quán)利要求12的制造一個(gè)電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于電流收集器是由金屬淀積制做的，最好是以螺旋形式做在每個(gè)電極層上。
14.如權(quán)利要求12的制造電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于電流收集器是通過在每個(gè)電極層上纏繞金屬細(xì)絲而制成的。
15.如權(quán)利要求12的制造一個(gè)電極-薄膜-電極組件的工藝，其特征在于金屬淀積是通過在每個(gè)電極層上的金屬纖維網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的。
16.電極-薄膜-電極組件，它可以通過上述任何一個(gè)權(quán)利要求而獲得。
17.燃料電池，它包括如權(quán)利要求16所述的至少一個(gè)電極-薄膜-電極組件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一個(gè)在圓筒形基片(1)上制造電極－薄膜－電極組件的工藝，其特征在于，該電極－薄膜－電極組件是通過在所述圓筒基片周圍依次淀積電極層(2，3)，薄膜層(4)和電極層(5，6)而制造的，所述基片由一種材料組成，它在上述工藝的最后的消除工序中可能全部或部分被消除。本發(fā)明還涉及一個(gè)由上述工藝獲得的電極－薄膜－電極組件，和一個(gè)至少包含一個(gè)這樣的電極－薄膜－電極組件的燃料電池。
文檔編號(hào)H01M4/92GK1400683SQ02131900
公開日2003年3月5日 申請日期2002年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月24日
發(fā)明者D·馬薩克, J·-Y·勞倫特, D·布洛克, C·奈奧澤 申請人:法國原子能委員會(huì)