HIGH-POLYMER ELECTROLYTE TYPE THIN FILM FUEL CELL AND ITS DRIVING METHOD

• Main Authors: HATOH, KAZUHITO, FUJII, SATORU, HOSAKA, MASATO, YUASA, KOHJI, NOGUCHI, YASUTAKA, TANAKA, AOI, SHIBUTANI, SATOSHI, HOJO, NOBUHIKO, OKADA, YUKIHIRO
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 10.10.2002
• Edition: 7
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRICITY; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY

The miniaturization of a conventional fuel cell enough to mount on a mobile device is difficult only by just an analogous scale-down. A semiconductor process of this invention provides a small-sized fuel cell comprising a high-polymer electrolyte thin film. A high-polymer electrolyte type thin film fuel cell of this invention comprises a substrate having openings, an electrolyte film-electrode coupling consisting of a first catalyst electrode layer, a hydrogen ion conductive high-polymer electrolyte film, and a second catalyst electrode layer, which are successively formed over the substrate so as to coat each opening, and a fuel/oxidizer supply means for supplying a fuel and an oxidizer gas through the openings to the first catalyst electrode layer and the oxidizer gas or the fuel to the second catalyst electrode layer. Partant de la constatation qu'il est difficile de miniaturiser une pile à combustible conventionnelle suffisamment pour qu'elle tienne dans un téléphone portable, si l'on procède uniquement par effet d'échelle sur une structure analogue, la présente invention propose un processus de fabrication du type de ceux des semi-conducteurs pour réaliser une pile à combustible dont l'électrolyte est une couche mince de haut polymère. La pile à combustible de la présente invention comprend donc un substrat pourvu d'orifices, un couplage entre la couche d'électrolyte et l'électrode constitué d'une première couche d'électrode à catalyseur, d'une couche d'électrolyte hautement polymérisée conduisant les ions hydrogène, et d'une seconde couche d'électrode à catalyseur, qui sont empilées sur le substrat de façon à garnir chaque orifice, et une alimentation en combustible et en oxydant amenant un combustible et un gaz oxydant par les orifices jusqu'à la première couche électrode à catalyseur, et le gaz oxydant ou le combustible jusqu'à la seconde couche électrode à catalyseur.