GAS DIFFUSION ELECTRODE AND SOLID-STATE HIGH-MOLECULAR ELECTROLYTE TYPE FUEL CELL

• Main Authors: ICHIKAWA, SATORU, WAKI, NORIHISA, YAMAMOTO, MASAHIRO
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 29.12.2005
• Edition: 7
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRICITY; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY

A gas diffusion electrode includes: an electrode catalyst layer (13); porous layers (11, 12) arranged on the electrode catalyst layer (13) and including at least two layers: a second porous layer (12) and a first porous layer (11) formed from materials having different water repellencies, wherein the second porous layer (12) arranged at the side of the electrode catalyst layer (13) has a higher water repellency than the first porous layer (11); and oxidizer gas diffusion substrate (10) arranged on the porous layers (11, 12) and formed by carbon fiber. According to the gas diffusion electrode, it is possible to improve the water repellency of the generated water from the electrode catalyst layer to the gas diffusion layer, the moisture retention and the gas diffusion characteristic of the electrode catalyst layer. Moreover, a solid-state high-molecular electrolyte type fuel cell enables stable electricity generation characteristic even under an operation condition of a wide humidity range and a wide current density region. Il est prévu une électrode de diffusion de gaz comprenant : une couche catalytique d'électrode (13); des couches poreuses (11, 12) disposées sur la couche catalytique d'électrode (13) et englobant au moins deux couches: une seconde couche poreuse (12) et une première couche poreuse (11) constituées de matériaux d'hydrophobie différente, où la seconde couche poreuse (12) disposée sur le côté de la couche catalytique d'électrode (13) possède une hydrophobie supérieure à la première couche poreuse (11); et le substrat de diffusion de gaz oxydant (10) disposé sur les couches poreuses (11, 12) et formé de fibre de carbone. Selon l'électrode de diffusion de gaz, il est possible d'améliorer l'hydrophobie envers l'eau générée de la couche catalytique d'électrode à la couche de diffusion de gaz, la rétention d'humidité et la caractéristique de diffusion de gaz de la couche catalytique d'électrode. De plus, une cellule électrochimique de type électrolytique hautement moléculaire semi-conductrice donne une stable caractéristique de production d'énergie même lors d'une exploitation sur une vaste plage d'humidité et une large région de densité de courant.