微孔层及其制造方法、气体扩散电极基材、燃料电池技术

本发明专利技术的微孔层可获得生产率高、发电性能和耐久性高的燃料电池。本发明专利技术是一种微孔层，其为包含具有5nm以上且10μm以下的纤维直径的长径比为10以上的纤维状碳化物的微孔层，前述碳化物的氧/碳元素比为0.02以上。

Microporous layer and its manufacturing method, gas diffusion electrode substrate, fuel cell

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】微孔层及其制造方法、气体扩散电极基材、燃料电池
本专利技术涉及燃料电池中使用的微孔层，特别涉及适合于燃料电池之中的被用作燃料电池车等的电源的固态高分子型燃料电池的微孔层。
技术介绍
固态高分子型燃料电池的能量效率高，排放物只是水，因而人们期待着固态高分子型燃料电池作为清洁能量得到普及。固态高分子型燃料电池的基本构成是：高分子电解质膜、形成在高分子电解质膜的两面的催化剂层、形成在该催化剂层的外侧的气体扩散电极基材、以及将它们夹入的2个隔膜。燃料电池是将在氢与氧进行反应而生成水之时生成的能量以电能的形式取出的系统。因此，电负荷变大时，即，向电池外部取出的电流增大时，产生大量的水(水蒸气)。该水蒸气在低温时冷凝而变成水滴，堵塞了气体扩散电极基材的细孔时，气体(氧或氢)向催化剂层的供给量降低。而后，最终全部的细孔被堵塞时，发电停止(将此现象称为水淹(flooding))。作为气体扩散电极基材，具体使用由碳纤维形成的碳毡(carbonfelt)、碳纸(carbonpaper)以及碳布(carboncloth)等导电性多孔质基材，但本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.微孔层，其为包含具有5nm以上且10μm以下的纤维直径的长径比为10以上的纤维状碳化物的微孔层，所述碳化物的氧/碳元素比为0.02以上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171129 JP 2017-228745;20180426 JP 2018-0848831.微孔层，其为包含具有5nm以上且10μm以下的纤维直径的长径比为10以上的纤维状碳化物的微孔层，所述碳化物的氧/碳元素比为0.02以上。


2.根据权利要求1所述的微孔层，其中，所述碳化物的纤维直径为5nm以上且100nm以下。


3.根据权利要求1所述的微孔层，其中，所述碳化物的纤维直径为500nm以上且10μm以下。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的微孔层，其中，所述碳化物的氟/碳元素比小于微孔层的平均氟/碳元素比。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的微孔层，其中，在微孔层的截面上包含1000个/mm2以上的所述碳化物。

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【专利技术属性】
技术研发人员：宇都宫将道，梶原健太郎，渡边史宜，谷村宁昭，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP