[發明專利]燃料電池

有效

• 申請號: 201380074943.2
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN105051958B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 中島真人;久米井秀之;佐藤博道
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H01M8/0258
• 分類號: H01M8/0258;H01M8/1004;H01M4/86;H01M8/04089
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 高培培,車文

1.一種燃料電池，具備：

膜電極接合體，在陽極電極與陰極電極之間接合電解質膜而成；

流路形成構件，形成使氧化氣體向所述陰極電極流動的陰極流路，該陰極流路是與所述陰極電極相鄰的流路；

導入口，向所述陰極流路導入所述氧化氣體；

導出口，從所述陰極流路導出所述氧化氣體；

第一板狀構件，由隔斷所述氧化氣體的材質構成，層疊于所述陰極電極的所述陰極流路側的表面的一部分，與所述陰極流路中的與所述導入口相連的區域相鄰；及

第二板狀構件，由隔斷所述氧化氣體的材質構成，層疊于所述陰極電極的所述陰極流路側的表面的一部分，與所述陰極流路中的與所述導出口相連的區域相鄰，

所述第一板狀構件在如下的部位具有使所述氧化氣體透過的結構即氣體透過結構：在將所述第一板狀構件向所述陰極流路層疊的方向上存在所述陽極電極和所述陰極電極的部位，

所述第二板狀構件在如下的部位具有使所述氧化氣體透過的結構即氣體透過結構：在將所述第二板狀構件向所述陰極流路層疊的方向上存在所述陽極電極和所述陰極電極的部位。

2.根據權利要求1所述的燃料電池，其中，

所述陰極電極的周緣位于比所述陽極電極的周緣靠內側處。

3.根據權利要求1或2所述的燃料電池，其中，

所述燃料電池還具備密封構件，該密封構件與所述膜電極接合體、所述第一板狀構件及所述第二板狀構件一體地成形，對所述膜電極接合體的外周進行密封。

4.根據權利要求1或2所述的燃料電池，其中，

所述流路形成構件包括多孔體，該多孔體形成連續氣孔作為所述陰極流路，與所述陰極電極、所述第一板狀構件及所述第二板狀構件相鄰。

5.根據權利要求1或2所述的燃料電池，其中，

所述氣體透過結構是形成狹縫、貫通孔、網眼、連續氣孔中的至少一種的結構。

6.根據權利要求1或2所述的燃料電池，其中，

所述陽極電極包括：

陽極催化劑層，層疊于所述電解質膜；及

陽極擴散層，層疊于所述陽極催化劑層，

所述陰極電極包括：

陰極催化劑層，層疊于所述電解質膜；及

陰極擴散層，層疊于所述陰極催化劑層。

7.根據權利要求1或2所述的燃料電池，其中，

所述第一板狀構件及所述第二板狀構件是比對所述膜電極接合體的外周進行密封的密封構件的內側的端部向內側突出的構件。

8.一種燃料電池，具備：

膜電極接合體，在陽極電極與陰極電極之間接合電解質膜而成；

密封構件，與所述膜電極接合體一體地成形，對所述膜電極接合體的外周進行密封；

陽極隔離構件，層疊于所述陽極電極，形成使燃料氣體向所述陽極電極流動的陽極流路，并且將所述膜電極接合體的陽極側與外部隔離；

第一導入口，向所述陽極流路導入所述燃料氣體；

第一導出口，從所述陽極流路導出所述燃料氣體；

多孔體，層疊于所述陰極電極，形成連續氣孔作為使氧化氣體向所述陰極電極流動的陰極流路；

陰極隔離構件，層疊于所述多孔體，將所述膜電極接合體的陰極側與外部隔離；

第二導入口，向所述陰極流路導入所述氧化氣體；

第二導出口，從所述陰極流路導出所述氧化氣體；

第一板狀構件，由隔斷所述燃料氣體的材質構成，從所述密封構件的所述陽極流路側的表面的一部分到所述陽極電極的所述陽極流路側的表面的一部分層疊所述第一板狀構件，所述第一板狀構件與所述陽極流路中的與所述第一導入口相連的區域相鄰；

第二板狀構件，由隔斷所述燃料氣體的材質構成，從所述密封構件的所述陽極流路側的表面的一部分到所述陽極電極的所述陽極流路側的表面的一部分層疊所述第二板狀構件，所述第二板狀構件與所述陽極流路中的與所述第一導出口相連的區域相鄰；

第三板狀構件，由隔斷所述氧化氣體的材質構成，從所述密封構件的所述陰極流路側的表面的一部分到所述陰極電極的所述陰極流路側的表面的一部分層疊所述第三板狀構件，所述第三板狀構件與所述陰極流路中的與所述第二導入口相連的區域相鄰；及

第四板狀構件，由隔斷所述氧化氣體的材質構成，從所述密封構件的所述陰極流路側的表面的一部分到所述陰極電極的所述陰極流路側的表面的一部分層疊所述第四板狀構件，所述第四板狀構件與所述陰極流路中的與所述第二導出口相連的區域相鄰，

所述第一及第二板狀構件在如下的部位具有使所述燃料氣體透過的結構：在將所述第一及第二板狀構件向所述陽極電極層疊的方向上存在所述陽極電極和所述陰極電極的部位，

所述第三及第四板狀構件在如下的部位具有使所述氧化氣體透過的結構：在將所述第三及第四板狀構件向所述陰極電極層疊的方向上存在所述陽極電極和所述陰極電極的部位。