[發(fā)明專利]燃料電池層

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280058723.6
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN103959534B
• 公開（公告）日: 2016-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 藤田悟朗;埃林·庫尼;詹姆斯·亞歷山大·薩瓦達
• 申請（專利權(quán)）人: 三洋電機株式會社;法商BIC公司
• 主分類號: H01M8/1004
• 分類號: H01M8/1004;H01M8/241;H01M8/0247
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 王鐵軍

1.一種燃料電池層，其包括：

復(fù)合層，所述復(fù)合層具有第一表面和第二表面，所述復(fù)合層包括：

多個內(nèi)部連線；和

多個離子傳導(dǎo)組件，所述多個離子傳導(dǎo)組件位于所述內(nèi)部連線之間；

多個第一電極涂層，所述多個第一電極涂層設(shè)置在所述第一表面上以形成陽極；以及

多個第二電極涂層，所述多個第二電極涂層設(shè)置在所述第二表面上以形成陰極，所述多個第一和第二電極涂層中的每一個與所述離子傳導(dǎo)組件之一離子接觸并且與所述內(nèi)部連線之一電接觸，

所述內(nèi)部連線中的至少一個包括：第一不可透氣界面區(qū)和第二不可透氣界面區(qū)，所述第一不可透氣界面區(qū)和第二不可透氣界面區(qū)各自包含被構(gòu)造為阻擋激光束透射的介電材料，其中所述第一不可透氣界面區(qū)和所述第二不可透氣界面區(qū)各自具有第一表面和第二表面，該第一表面與所述離子傳導(dǎo)組件之一接觸；以及

第三不可透氣區(qū)，所述第三不可透氣區(qū)是導(dǎo)電的，具有兩個表面和平行于該兩個表面的長度，該表面之一與所述第一和第二不可透氣界面區(qū)的第二表面相鄰設(shè)置，

其中所述內(nèi)部連線和所述第三不可透氣區(qū)使一個燃料電池的陽極與相鄰燃料電池的陰極電連接，并且

其中配置所述第一和第二不可透氣區(qū)以防止用于處理催化劑層的激光束的透射。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池層，其中從所述復(fù)合層延伸的第一電極被覆所述第一不可透氣區(qū)并且與所述第三不可透氣區(qū)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池層，其中從所述復(fù)合層延伸的第二電極與所述第三不可透氣區(qū)連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池層，其中一個第一電極和另一個第一電極彼此整體形成，并且

其中所述內(nèi)部連線經(jīng)由設(shè)置在所述多個第一和第二電極涂層中的通孔使第一電極和第二電極電連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池，

其中包括所述第三不可透氣區(qū)的內(nèi)部連線在所述一個膜電極組合件與所述另一個膜電極組合件之間延伸，并且

其中所述一個膜電極組合件的電解質(zhì)膜和所述另一個膜電極組合件的電解質(zhì)膜由所述內(nèi)部連線分開。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池層，其中所述內(nèi)部連線中的所述至少一個提供所述多個第一或第二電極涂層之一與外部電路之間的導(dǎo)電通路，所述通路沿著所述第三不可透氣區(qū)的長度延伸。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃料電池層，其中所述第一和第二不可透氣區(qū)由多種類型的材料制成，并且所述多種類型的材料中的至少一種含有顏料。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃料電池層，其中所述顏料改變所述第一和第二不可透氣區(qū)的材料性能，以減少激光束的透射、或增加激光束的吸收、或減少激光束的透射并增加激光束的吸收。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃料電池層，其中所述第一和第二不可透氣區(qū)由多種類型的材料制成，并且所述多種類型的材料中的至少一種含有金屬氧化物顆粒。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的燃料電池層，其中所述金屬氧化物顆粒改變所述第一和第二不可透氣區(qū)的材料性能，以減少激光束的透射、或增加激光束的吸收、或減少激光束的透射并增加激光束的吸收。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池層，其中所述第一和第二不可透氣區(qū)通過用環(huán)氧樹脂浸漬由玻璃纖維編織的布形成，并且

其中所述玻璃纖維是相對于所述復(fù)合層的第一表面以小于90度的角度安置的。

12.一種制備燃料電池層的方法，所述方法包括：

形成具有第一表面和第二表面的復(fù)合層，所述復(fù)合層包括：

多個內(nèi)部連線；和

多個離子傳導(dǎo)組件，所述多個離子傳導(dǎo)組件位于所述內(nèi)部連線之間；

將多個第一電極涂層設(shè)置在所述第一表面上以形成陽極；以及

將多個第二電極涂層設(shè)置在所述第二表面上以形成陰極，所述多個第一和第二電極涂層中的每一個與所述離子傳導(dǎo)組件之一離子接觸并且與所述內(nèi)部連線之一電接觸，

其中所述內(nèi)部連線中的至少一個包括：第一不可透氣界面區(qū)和第二不可透氣界面區(qū)，所述第一不可透氣界面區(qū)和第二不可透氣界面區(qū)各自包含被構(gòu)造為阻擋激光束透射的介電材料，其中所述第一不可透氣界面區(qū)和所述第二不可透氣界面區(qū)各自具有第一表面和第二表面，該第一表面與所述離子傳導(dǎo)組件之一接觸；以及

第三不可透氣區(qū)，所述第三不可透氣區(qū)是導(dǎo)電的，具有兩個表面和與該兩個表面平行的長度，該表面之一與所述第一和第二不可透氣界面區(qū)的第二表面相鄰設(shè)置，

其中所述內(nèi)部連線和所述第三不可透氣區(qū)使一個燃料電池的陽極與相鄰燃料電池的陰極電連接，并且

其中，所述第一和第二不可透氣區(qū)對于透射用于處理催化劑層的激光束的透射系數(shù)小于所述多個第一和第二電極涂層中的透射系數(shù)，

并且

使用足以提供相鄰燃料電池之間的電絕緣的激光束選擇性地去除所述電極涂層的與所述第一和第二不可透氣區(qū)對應(yīng)的部分。