[發(fā)明專利]用于燃料電池的隔離器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710103015.0
• 申請日: 2007-04-29
• 公開（公告）號: CN101068044A
• 公開（公告）日: 2007-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李俊亨;羅永承
• 申請（專利權(quán)）人: 三星SDI株式會社
• 主分類號: H01M2/18
• 分類號: H01M2/18;H01M8/02;H01M8/04;H01M8/00;H01M8/10
• 代理公司: 北京德琦知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 陸弋;王誠華

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求于2006年5月3日提交到韓國知識產(chǎn)權(quán)局的韓國專利申請No.10-2006-0040221的權(quán)益，該申請的公開內(nèi)容通過引用以其整體并入于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及燃料電池，更具體地說，涉及一種用于燃料電池的隔離器。

背景技術(shù)

燃料電池分類為：聚合物電解質(zhì)膜燃料電池(PEMFC)和直接甲醇燃料電池(DMFC)；磷酸燃料電池(PAFC)；熔融碳燃料電池(MCFC)；固態(tài)氧化物燃料電池(SOFC)；等等。這些燃料電池通常以相同的原理運(yùn)行，不過它們在燃料類型、催化劑、電解質(zhì)等等方面有所不同。

通常，燃料電池是發(fā)電系統(tǒng)，其利用H₂(下文中的“氫氣”)和O₂(下文中的“氧氣”)之間的電化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能。在向燃料電池系統(tǒng)供給氫氣的過程中，氫氣可直接用于反應(yīng)中，或者可對諸如甲醇、乙醇、天然氣之類的碳?xì)浠衔镞M(jìn)行重整以提供氫氣。進(jìn)一步，在向燃料電池系統(tǒng)供給氧氣的過程中，可直接使用氧氣，或者可供給含氧氣的空氣。在供給氧氣的過程中，可使用空氣泵或類似物。同時(shí)，直接甲醇燃料電池(DMFC)系統(tǒng)使用甲醇和水的混合物作為燃料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一方面提供一種用于燃料電池的隔離器。所述隔離器包括：板，其具有第一邊緣和與所述第一邊緣相對的第二邊緣；入口，其鄰近所述第一邊緣而形成；出口，其鄰近所述第二邊緣而形成；和多個(gè)肋條，其形成于所述板的表面上，所述肋條位于所述入口與所述出口之間，并沿著從所述第一邊緣到所述第二邊緣的方向延伸，從而限定它們之間的通道，每個(gè)所述肋條包括鄰近所述入口的第一端部分和鄰近所述出口的第二端部分，其中所述肋條的第二端部分中的至少一個(gè)包括至少一個(gè)基本不與垂直于所述方向的表面相平行的表面。

所述至少一個(gè)表面可包括與所述垂直于所述方向的表面形成一角度的表面，并且所述角度可在大約35°和大約55°之間。所述第二端部分中的所述至少一個(gè)可包括臺階。所述第二端部分中的所述至少一個(gè)可包括圓滑表面。

所述第二端部分中的所述至少一個(gè)可包括側(cè)表面，該側(cè)表面大致垂直于所述板的表面并且大致垂直于所述與所述方向相垂直的表面，并且所述第二端部分中的所述至少一個(gè)可呈錐形，使得所述側(cè)表面朝向所述第二邊緣變窄。所述側(cè)表面可變窄，從而在液滴由于重力作用而沿著從所述第一端部分到所述第二端部分的方向行進(jìn)時(shí)，充分地抑制所述液滴停留在所述側(cè)表面上。所述側(cè)表面可具有三角形形狀，該三角形的頂點(diǎn)指向所述第二邊緣。所述三角形可包括直角三角形。

所述板可包括形成于所述板的表面上的凹部，并且所述多個(gè)肋條可形成于所述凹部中。所述凹部可包括：第一凹陷部分，其允許所述入口與所述通道之間流體連通；和第二凹陷部分，其允許所述通道與所述出口之間流體連通，并且所述第二凹陷部分可朝向所述出口變窄，使得當(dāng)所述入口的位置高于所述出口時(shí)，來自所述通道的至少一個(gè)的流體流向所述出口。

所述第二凹陷部分可包括至少一個(gè)基本不與所述板的表面相平行的表面，并且所述至少一個(gè)表面可基本不與所述垂直于所述方向的表面相平行。

所述至少一個(gè)表面可基本平坦。所述至少一個(gè)表面可與所述垂直于所述方向的表面可形成一角度，并且該角度可在大約30°和大約45°之間。

所述第一凹陷部分可隨著其從所述入口向所述通道延伸而變寬。所述第二凹陷部分中的至少一部分可被涂布以親水材料。所述通道中的至少一個(gè)可被涂布以親水材料。

所述隔離器可進(jìn)一步包括形成于所述板的另一表面上的其它多個(gè)肋條，所述其它多個(gè)肋條位于所述入口和所述出口之間，并沿著從所述第一邊緣到所述第二邊緣的方向延伸，從而限定它們之間的通道，所述其它多個(gè)肋條中的每一個(gè)均包括鄰近所述入口的第一端部分和鄰近所述出口的第二端部分，其中所述其它多個(gè)肋條的第二端部分中的至少一個(gè)包括至少一個(gè)基本不與垂直于所述方向的表面相平行的表面。

本發(fā)明的另一方面提供一種燃料電池，包括：電極板；和上文所述的隔離器，所述隔離器采用面向所述電極的所述板的表面而附到所述電極板。

本發(fā)明的又一方面提供一種操作上文所述的燃料電池的方法。所述方法包括：對所述燃料電池進(jìn)行定向，使得所述入口位置高于所述出口；經(jīng)所述入口供給反應(yīng)物；激活所述電極以形成液態(tài)產(chǎn)物；以及經(jīng)所述出口排出所述液態(tài)產(chǎn)物。