[發明專利]燃料供給量調整膜、布線電路板及燃料電池

有效

• 申請號: 201110401264.4
• 申請日: 2011-12-06
• 公開（公告）號: CN102569841A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 井上真一;江部宏史
• 申請（專利權）人: 日東電工株式會社
• 主分類號: H01M8/02
• 分類號: H01M8/02;H01M8/10
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術領域

本發明涉及燃料供給量調整膜、包括該燃料供給量調整膜的布線電路板以及燃料電池。

背景技術

在移動電話等的可移動設備中尋求小型且大容量的電池。因此，與鋰(離子)二次電池等的以往電池相比，開發了一種能夠得到高能量密度的燃料電池。作為燃料電池，例如存在直接甲醇燃料電池(Direct?Methanol?Fuel?Cells)。

在直接甲醇燃料電池中，甲醇被催化劑分解，生成氫離子。通過使該氫離子和空氣中的氧進行反應來生成電力。在這種情況下，能夠極為高效地將化學能轉換為電能，從而能夠得到非常高的能量密度。

在日本特開2009-129588號公報中，記載有電解質膜被陽極和陰極夾著而成的燃料電池用單電池。在陽極的外側表面配置有由多孔質性的聚氨酯泡沫塑料構成的保持體，在陰極的外側表面配置有氧化劑透過層。甲醇等燃料透過保持體而供給到陽極，氧化劑透過氧化劑透過層而供給到陰極。

日本特開2009-129588號公報中的保持體具有較高的吸液性，因此，能夠提高燃料電池的電動勢的持續時間。但是，在該燃料電池中，由于燃料向保持體的側面滲出，因此燃料供給會產生損失。另外，很難制作具有任意的透過性的保持體。因此，無法適當地調整通過保持體向陽極的燃料供給量。

發明內容

本發明的目的在于提供能夠防止燃料向側面滲出、并適當地調整向電池元件的燃料供給量的燃料供給量調整膜、布線電路板及燃料電池。

(1)遵照本發明的一個方面的燃料供給量調整膜用于燃料電池，其中，該燃料供給量調整膜由具有多個各向異性通孔的絕緣層構成。

該燃料供給量調整膜能夠用于向燃料電池的電池元件供給燃料。燃料通過絕緣層的多個各向異性通孔被供給到電池元件。在這種情況下，能夠防止燃料向燃料供給量調整膜的側面滲出。因此，能夠降低燃料損失。另外，能夠任意地設定多個各向異性通孔的孔徑和孔隙率。因此，通過適當地設定燃料供給量調整膜的各向異性通孔的孔徑和孔隙率，能夠適當地調整向電池元件的燃料供給量。

(2)多個各向異性通孔各自的孔徑可以為0.01μm以上、100μm以下。

由于多個各向異性通孔各自的孔徑為0.01μm以上，能夠通過各向異性通孔向電池元件充分地供給燃料。由此，能夠增加燃料電池的輸出。另外，由于多個各向異性通孔各自的孔徑為100μm以下，能夠防止通過各向異性通孔向電池元件過量地供給燃料。

(3)絕緣層中的多個各向異性通孔的孔隙率可以為1％以上、90％以下。

由于絕緣層中的多個各向異性通孔的孔隙率為1％以上，能夠通過各向異性通孔向電池元件充分地供給燃料。由此，能夠增加燃料電池的輸出。另外，由于絕緣層中的多個各向異性通孔的孔隙率為90％以下，能夠防止通過各向異性通孔向電池元件過量地供給燃料。

(4)絕緣層的厚度可以為5μm以上、500μm以下。由于絕緣層的厚度為5μm以上，燃料供給量調整膜的耐久性上升。另外，由于絕緣層的厚度為500μm以下，燃料供給量調整膜的撓性和處理性上升。

(5)根據本發明的另一個方面的布線電路板包括根據本發明的一個方面的燃料供給量調整膜、及設置在燃料供給量調整膜上的具有規定圖案的導體層。

該布線電路板能夠用于向燃料電池的電池元件供給燃料，并將電池元件的電力取出到外部。電池元件的電力經由導體層被取出到外部。

燃料通過燃料供給量調整膜的多個各向異性通孔而被供給到電池元件。在這種情況下，能夠防止燃料向燃料供給量調整膜的側面滲出。因此，能夠降低燃料損失。另外，能夠任意地設定多個各向異性通孔的孔徑和孔隙率。因此，通過適當地設定燃料供給量調整膜的各向異性通孔的孔徑和孔隙率，能夠適當地調整向電池元件的燃料供給量。

(6)布線電路板還可以包括以覆蓋導體層的至少一部分的方式形成在燃料供給量調整膜上的包覆層。在這種情況下，能夠防止導體層被燃料電池的燃料腐蝕。

(7)根據本發明的又一個方面的燃料電池包括：電池元件；作為電池元件的電極而配置的、根據本發明另一個方面的布線電路板；及用于收容電池元件和布線電路板的殼體。

在該燃料電池中，電池元件和上述布線電路板收容在殼體內。電池元件的電力通過布線電路板的導體層被取出到殼體的外部。