JPH07230815A - 平板型固体電解質電気化学セル - Google Patents
平板型固体電解質電気化学セルInfo
- Publication number
- JPH07230815A JPH07230815A JP6021199A JP2119994A JPH07230815A JP H07230815 A JPH07230815 A JP H07230815A JP 6021199 A JP6021199 A JP 6021199A JP 2119994 A JP2119994 A JP 2119994A JP H07230815 A JPH07230815 A JP H07230815A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- gas
- interconnector
- supplied
- flat plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 各種燃料電池セルや高温水蒸気電解セルのよ
うな平板型酸素導電性固体電解質電気化学セルに関す
る。 【構成】 平板型酸素導電性固体電解質膜を挟んで設け
られた電極面に電気的接触するインタコネクタの接触面
が格子状溝を有する構造をもっている平板型固体電解質
電気化学セル。
うな平板型酸素導電性固体電解質電気化学セルに関す
る。 【構成】 平板型酸素導電性固体電解質膜を挟んで設け
られた電極面に電気的接触するインタコネクタの接触面
が格子状溝を有する構造をもっている平板型固体電解質
電気化学セル。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は各種燃料電池セルや高温
水蒸気電解セルのような平板型酸素導電性固体電解質電
気化学セルに関する。
水蒸気電解セルのような平板型酸素導電性固体電解質電
気化学セルに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電気化学セルの例として平板型酸
素導電性燃料電池セルをあげ、図２、図３によって説明
する。図２は従来の平板型酸素導電性燃料電池セルの断
面図、図３（ａ）は同セルのインタコネクタの立面図、
図３（ｂ）は同平面図であり、図２、図３において、１
はインタコネクタ、２は電極、３は酸素導電性固体電解
質（以下、単に「電解質」という）、４′はインタコネ
クタに設けられたガス通過溝、５′はインタコネクタの
帯状凸起部で電極−インタコネクタ接触部を示す。
素導電性燃料電池セルをあげ、図２、図３によって説明
する。図２は従来の平板型酸素導電性燃料電池セルの断
面図、図３（ａ）は同セルのインタコネクタの立面図、
図３（ｂ）は同平面図であり、図２、図３において、１
はインタコネクタ、２は電極、３は酸素導電性固体電解
質（以下、単に「電解質」という）、４′はインタコネ
クタに設けられたガス通過溝、５′はインタコネクタの
帯状凸起部で電極−インタコネクタ接触部を示す。
【０００３】インタコネクタ１の表面に設けられたガス
通過溝４′には水平にガスを流すようにされている。こ
の溝４′を形成するインタコネクタ１の帯状凸起部は電
極−インタコネクタ接触部５′となり、電極２面に接触
しており、電流をインタコネクタ１面に対して垂直方向
に流すようになっている。燃料電池では電極２と電解質
３の界面において、空気極ではＯ2 ＋４ｅ→２Ｏ--、燃
料極では２Ｏ--＋２Ｈ 2 →２Ｈ2 Ｏ＋４ｅの電気化学的
反応が起こる。この反応を起こさせるためには、電極の
空気極では酸素を、燃料極では水素を供給し、他に燃料
極では発生した水蒸気を排出する必要がある。これらの
ガスはインタコネクタ１のガス通過溝４′を通って排出
が行われている。また、反応の際に移動する電流は電子
導電性のある電極に接触した電極−インタコネクタ接触
部５′の凸起部を通って外部に取り出されている。
通過溝４′には水平にガスを流すようにされている。こ
の溝４′を形成するインタコネクタ１の帯状凸起部は電
極−インタコネクタ接触部５′となり、電極２面に接触
しており、電流をインタコネクタ１面に対して垂直方向
に流すようになっている。燃料電池では電極２と電解質
３の界面において、空気極ではＯ2 ＋４ｅ→２Ｏ--、燃
料極では２Ｏ--＋２Ｈ 2 →２Ｈ2 Ｏ＋４ｅの電気化学的
反応が起こる。この反応を起こさせるためには、電極の
空気極では酸素を、燃料極では水素を供給し、他に燃料
極では発生した水蒸気を排出する必要がある。これらの
ガスはインタコネクタ１のガス通過溝４′を通って排出
が行われている。また、反応の際に移動する電流は電子
導電性のある電極に接触した電極−インタコネクタ接触
部５′の凸起部を通って外部に取り出されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】インタコネクタの凸部
と電極の接触部は電流を流すには適しているが、ガスが
電極内を拡散して流れる場合には、ガスはインタコネク
タ凸部端部から電極内へ拡散によって供給されるので、
インタコネクタ凸部で帯状に覆われた電極にはガスが供
給されにくい。このため電極の濃度分極が増加する。本
発明は上記技術水準に鑑み、従来の電気化学セルにおけ
るような不具合のない電気化学セルを提供しようとする
ものである。
と電極の接触部は電流を流すには適しているが、ガスが
電極内を拡散して流れる場合には、ガスはインタコネク
タ凸部端部から電極内へ拡散によって供給されるので、
インタコネクタ凸部で帯状に覆われた電極にはガスが供
給されにくい。このため電極の濃度分極が増加する。本
発明は上記技術水準に鑑み、従来の電気化学セルにおけ
るような不具合のない電気化学セルを提供しようとする
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は平板型酸素導電
性固体電解質膜を挟んで設けられた電極面に電気的接触
するインタコネクタの接触面が格子状溝を有する構造で
あることを特徴とする平板型固体電解質電気化学セルで
ある。
性固体電解質膜を挟んで設けられた電極面に電気的接触
するインタコネクタの接触面が格子状溝を有する構造で
あることを特徴とする平板型固体電解質電気化学セルで
ある。
【０００６】
【作用】インタコネクタの電極との接触面に格子状溝が
設けられているので、インタコネクタと電極の接触面が
島状の凸起部となるため、ガスは島状の凸起部のまわり
から凸起部に覆われた電極に供給され、ガスが供給され
やすく、電極の拡散分極が小さくなる。
設けられているので、インタコネクタと電極の接触面が
島状の凸起部となるため、ガスは島状の凸起部のまわり
から凸起部に覆われた電極に供給され、ガスが供給され
やすく、電極の拡散分極が小さくなる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１によって説明
する。図１は３角法で描いたもので中央図がインタコネ
クタの平面図、左図がその側面図、上図がその立面図を
示す。図１において、１はインタコネクタ、４は格子状
のガス通過溝、５は電極（図示省略）−インタコネクタ
接触部となる島状凸起部を示す。
する。図１は３角法で描いたもので中央図がインタコネ
クタの平面図、左図がその側面図、上図がその立面図を
示す。図１において、１はインタコネクタ、４は格子状
のガス通過溝、５は電極（図示省略）−インタコネクタ
接触部となる島状凸起部を示す。
【０００８】インタコネクタ１の電極（図示省略）との
接触面に格子状のガス通過溝４を設け、該溝４を刻み込
んだ結果形成された島状凸起部５を電極面に接触させ
る。インタコネクタと燃料電池電極は島状凸起部５を介
して電流が流れる。しかし、燃料電池では電極でガスを
介した電気化学的な反応が起きるために、ガスが供給さ
れる必要がある。インタコネクタの凸起部は下部の覆わ
れた電極にはガス供給が行われないので、ガスは電極内
を拡散によってインタコネクタ凸起部の端部から供給さ
れる。インタコネクタに格子状のガス通過溝４を切れ
ば、インタコネクタ１と電極との接触部は島状凸起部５
になり、インタコネクタの島状凸起部５に覆われた電極
へのガス供給は島状凸起部５の四周から行われるので、
従来のインタコネクタの帯状凸起部５′と比較してガス
供給が行われ易く、電極の拡散分極が小さくなる。
接触面に格子状のガス通過溝４を設け、該溝４を刻み込
んだ結果形成された島状凸起部５を電極面に接触させ
る。インタコネクタと燃料電池電極は島状凸起部５を介
して電流が流れる。しかし、燃料電池では電極でガスを
介した電気化学的な反応が起きるために、ガスが供給さ
れる必要がある。インタコネクタの凸起部は下部の覆わ
れた電極にはガス供給が行われないので、ガスは電極内
を拡散によってインタコネクタ凸起部の端部から供給さ
れる。インタコネクタに格子状のガス通過溝４を切れ
ば、インタコネクタ１と電極との接触部は島状凸起部５
になり、インタコネクタの島状凸起部５に覆われた電極
へのガス供給は島状凸起部５の四周から行われるので、
従来のインタコネクタの帯状凸起部５′と比較してガス
供給が行われ易く、電極の拡散分極が小さくなる。
【０００９】
【発明の効果】本発明の平板型固体電解質電気化学セル
によれば、電極の拡散分極が小さくなり高効率の電気化
学セルを提供することができる。
によれば、電極の拡散分極が小さくなり高効率の電気化
学セルを提供することができる。
【図１】本発明の一実施例の電気化学セルのインタコネ
クタの平面図、側面図及び立面図。
クタの平面図、側面図及び立面図。
【図２】従来の電気化学セルの一態様の断面図。
【図３】従来の電気化学セルに用いるインタコネクタの
立面図及び平面図。
立面図及び平面図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 敦 東京都調布市西つつじケ丘２丁目４番１号 東京電力株式会社技術研究所内 (72)発明者 山内 康弘 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 小阪 健一郎 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 平板型酸素導電性固体電解質膜を挟んで
設けられた電極面に電気的接触するインタコネクタの接
触面が格子状溝を有する構造であることを特徴とする平
板型固体電解質電気化学セル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6021199A JPH07230815A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 平板型固体電解質電気化学セル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6021199A JPH07230815A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 平板型固体電解質電気化学セル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07230815A true JPH07230815A (ja) | 1995-08-29 |
Family
ID=12048311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6021199A Pending JPH07230815A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 平板型固体電解質電気化学セル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07230815A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09245819A (ja) * | 1996-03-07 | 1997-09-19 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | 燃料電池及び電解セル並びにその冷却・除湿方法 |
| EP1100140A2 (en) * | 1997-12-18 | 2001-05-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell and separator for the same |
| JP2006253071A (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 燃料極支持形固体酸化物形燃料電池の構造 |
| US7138200B1 (en) | 1997-12-18 | 2006-11-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell and separator for the same |
| JP2013012423A (ja) * | 2011-06-30 | 2013-01-17 | Hitachi Ltd | 固体酸化物形燃料電池 |
| US10971735B2 (en) | 2017-10-31 | 2021-04-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electrochemical cell and electrochemical apparatus |
-
1994
- 1994-02-18 JP JP6021199A patent/JPH07230815A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09245819A (ja) * | 1996-03-07 | 1997-09-19 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | 燃料電池及び電解セル並びにその冷却・除湿方法 |
| EP1100140A2 (en) * | 1997-12-18 | 2001-05-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell and separator for the same |
| EP1100140A3 (en) * | 1997-12-18 | 2003-12-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell and separator for the same |
| US7138200B1 (en) | 1997-12-18 | 2006-11-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell and separator for the same |
| US7572537B2 (en) | 1997-12-18 | 2009-08-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell and separator for the same |
| JP2006253071A (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 燃料極支持形固体酸化物形燃料電池の構造 |
| JP2013012423A (ja) * | 2011-06-30 | 2013-01-17 | Hitachi Ltd | 固体酸化物形燃料電池 |
| US10971735B2 (en) | 2017-10-31 | 2021-04-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electrochemical cell and electrochemical apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020806 |