发明名称 电解质薄膜,电解质薄膜组成,制造电解质薄膜组成之方法,用于燃料电池之电解质薄膜-电极组件,用于燃料电池之电解质薄膜-电极组件之制造方法,及燃料电池
摘要
申请公布号 TWI348241 申请公布日期 2011.09.01
申请号 TW093124071 申请日期 2004.08.11
申请人 能多顺股份有限公司 发明人 松永正文
分类号 H01M8/02 主分类号 H01M8/02
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 一种用于一燃料电池的电解质薄膜,其在被施加一电极至该电解质薄膜之前,一具有一钻成一所需电极形状的孔之遮罩部件自黏附或藉由一轻微黏合剂黏附至该电解质薄膜之至少一侧上,其中该电解质薄膜及/或该遮罩部件系一网状组织,且该电解质薄膜系制成一卷座。如请求项1之用于一燃料电池的电解质薄膜,其中具有钻成一所需电极形状之类似孔之多个遮罩部件黏附至该电解质薄膜两侧。如请求项1或2之用于一燃料电池的电解质薄膜,其中一阻气薄片或网状组织系层压至至少一遮罩部件上。如请求项1或2之用于一燃料电池的电解质薄膜,其中该遮罩部件的一厚度系实质上等于或大于欲在一后期程序中形成的一电极的厚度。如请求项1或2之用于一燃料电池的电解质薄膜,其中该电解质薄膜系使用一阻气包覆材料包装。一种电解质薄膜组成,其包括:一电解质薄膜;以及一遮罩部件,其具有复数个孔,其中该遮罩部件系可分离式地附着于该电解质薄膜之一侧上,且该电解质薄膜组成系缠绕制成一卷座。如请求项6之电解质薄膜组成,其中该等孔系成形为用于一燃料电池的一燃料电极之形状。如请求项6或7之电解质薄膜组成,其进一步包括一遮罩部件,其可分离式地附着于该电解质薄膜之另一侧上。如请求项6或7之电解质薄膜组成,其进一步包括一阻气薄片。如请求项9之电解质薄膜组成,其中该阻气薄片系可分离式地附着于该遮罩部件上。如请求项9之电解质薄膜组成,其中该阻气薄片系可分离式地附着于该电解质薄膜上。如请求项6或7之电解质薄膜组成,其中该遮罩部件系由一自黏性材料制成。如请求项9之电解质薄膜组成,其中该阻气薄片系由一自黏性材料制成。如请求项6或7之电解质薄膜组成,其中该电解质薄膜组成系使用一阻气包覆材料包装。一种制造一具有一电解质薄膜及一遮罩部件之电解质薄膜组成之卷座的方法,该方法包括:在该遮罩部件上钻一所需形状的孔;随后,将该遮罩部件附着于该电解质薄膜上而成为该电解质薄膜组成;以及以一卷状缠绕该电解质薄膜组成为一卷座。一种制造一具有一电解质薄膜及一遮罩部件之电解质薄膜组成之卷座的方法,该方法包括:将该遮罩部件附着于该电解质薄膜上而成为该电解质薄膜组成;随后,在该遮罩部件上钻一所需形状的孔;以及以一卷状缠绕该电解质薄膜组成为一卷座。如请求项15或16之方法,进一步包括附着一阻气薄片至该电解质薄膜组成之一侧,其中该以一卷状缠绕该电解质薄膜组成为一卷座包含以置放于外部之该阻气薄片缠绕该电解质薄膜组成。如请求项15或16之方法,进一步包括以一阻气包覆材料包装该电解质薄膜。一种制造用于一燃料电池的一电解质薄膜-电极组件之方法,其包括:可旋转地安装具有一电解质薄膜及一具有复数个孔之遮罩部件的一电解质薄膜组成之一卷座,该遮罩部件黏附至该电解质薄膜;将该电解质薄膜组成从该卷座中抽出;在运输该电解质薄膜组成时,穿过该遮罩部件的该等复数个孔而在该电解质薄膜上施加或填充一电极墨水或/及一粉末电极材料;以及从该电解质薄膜上剥离该遮罩部件。一种制造用于一燃料电池的一电解质薄膜-电极组件之方法,其包括:可旋转地安装具有一电解质薄膜、一具有复数个孔之遮罩部件、以及一阻气薄片的一电解质薄膜组成之一卷座,该遮罩部件黏附至该电解质薄膜,以及该阻气薄片黏附至该遮罩部件或该电解质薄膜;将该电解质薄膜组成从该卷座中抽出;剥离该阻气薄片;在运输该电解质薄膜组成时,穿过该遮罩部件的该等复数个孔而在该电解质薄膜上施加或填充一电极墨水或/及一粉末电极材料;以及从该电解质薄膜上剥离该遮罩部件。一种制造用于一燃料电池的一电解质薄膜-电极组件之方法,其包括:可旋转地安装具有一电解质薄膜、一附着于该电解质薄膜之一第一侧并具有复数个孔的第一遮罩部件、以及一附着于该电解质薄膜之一第二侧并具有复数个孔的第二遮罩部件的一电解质薄膜组成之一卷座;将该电解质薄膜组成从该卷座中抽出;在运输该电解质薄膜组成时,穿过该第一遮罩部件的该等复数个孔而在该电解质薄膜之该第一侧上施加或填充一电极墨水或/及一粉末电极材料;从该电解质薄膜上剥离该第一遮罩部件;反转该电解质薄膜及该第二遮罩部件;在运输该电解质薄膜及该第二遮罩部件时,穿过该第二遮罩部件的该等复数个孔而在该电解质薄膜之该第二侧上施加或填充该电极墨水或/及该粉末电极材料;以及从该电解质薄膜上剥离该第二遮罩部件。如请求项19至21中任何一项之方法,其进一步包括将该电极墨水或/及该粉末电极材料固定至该电解质薄膜上。如请求项22之方法,其中该将该电极墨水或/及该粉末电极材料固定至该电解质薄膜上包括藉由乾燥或加热或/及紧压而将该电极墨水或/及该粉末电极材料固定至该电解质薄膜上。一种制造用于一燃料电池的一电解质薄膜-电极组件之方法,其包括:从电解质薄膜之一卷座抽出具有一电解质薄膜、一附着于该电解质薄膜之一第一侧并具有复数个孔的第一遮罩部件以及一附着于该电解质薄膜之一第二侧并具有复数个孔的第二遮罩部件的一电解质薄膜组成,以及运输该电解质薄膜;以及在运输该电解质薄膜时,穿过该等第一与第二遮罩部件的该等复数个孔而在该电解质薄膜上填充或/及施加一粉末电极材料。如请求项24之方法,其进一步包括增加填充或施加于该等第一与第二遮罩部件之该等复数个孔中之该粉末电极材料的一密度。如请求项25之方法,其进一步包括重复该填充或/及施加以及该增加该粉末电极材料之该密度的操作。如请求项24、25或26之方法,其进一步包括:加热或/及压紧该粉末电极材料;以及剥离该等第一与第二遮罩部件。如请求项24、25或26之方法,其中至少该填充或/及施加该粉末电极材料之操作系在真空中执行。如请求项24、25或26之方法,其进一步包括切割该电解质薄膜。一种制造一燃料电池之方法,其包括:可旋转地安装具有一电解质薄膜及一具有复数个孔的遮罩部件的一电解质薄膜组成之一卷座,该遮罩部件黏附于该电解质薄膜;从该卷座抽出该电解质薄膜组成;在运输该电解质薄膜组成时,穿过该遮罩部件的该等复数个孔而在该电解质薄膜上施加或填充一电极墨水或/及一粉末电极材料;从该电解质薄膜上剥离该遮罩部件而成为用于一燃料电池之一电解质薄膜-电极组件;以及使用该用于一燃料电池之电解质薄膜-电极组件制造该燃料电池。一种制造一燃料电池之方法,其包括:可旋转地安装具有一电解质薄膜、一具有复数个孔的遮罩部件以及一阻气薄片的一电解质薄膜组成之一卷座,该遮罩部件黏附于该电解质薄膜,以及该阻气薄片黏附至该遮罩部件或该电解质薄膜;从该卷座抽出该电解质薄膜组成;剥离该阻气薄片;在运输该电解质薄膜组成时,穿过该遮罩部件的该等复数个孔而在该电解质薄膜上施加或填充一电极墨水或/及一粉末电极材料;从该电解质薄膜上剥离该遮罩部件而成为用于一燃料电池之一电解质薄膜-电极组件;以及使用该用于一燃料电池之电解质薄膜-电极组件制造该燃料电池。一种制造一燃料电池之方法,其包括:可旋转地安装具有一电解质薄膜、一附着于该电解质薄膜之一第一侧并具有复数个孔的第一遮罩部件以及一附着于该电解质薄膜之一第二侧并具有复数个孔的第二遮罩部件的一电解质薄膜组成之一卷座;从该卷座抽出该电解质薄膜组成;在运输该电解质薄膜组成时,穿过该第一遮罩部件的该等复数个孔而在该电解质薄膜之该第一侧上施加或填充一电极墨水或/及一粉末电极材料;从该电解质薄膜上剥离该第一遮罩部件;反转该电解质薄膜及该第二遮罩部件;在运输该电解质薄膜及该第二遮罩部件时,穿过该第二遮罩部件的该等复数个孔而在该电解质薄膜之该第二侧上施加或填充该电极墨水或/及该粉末电极材料;从该电解质薄膜上剥离该第二遮罩部件而成为用于一燃料电池之一电解质薄膜-电极组件;以及使用该用于一燃料电池之电解质薄膜-电极组件制造该燃料电池。一种制造一燃料电池之方法,其包括:从电解质薄膜之一卷座抽出具有一电解质薄膜、一附着于该电解质薄膜之一第一侧并具有复数个孔的第一遮罩部件以及一附着于该电解质薄膜之一第二侧并具有复数个孔的第二遮罩部件的一电解质薄膜组成,以及运输该电解质薄膜;在运输该电解质薄膜时,穿过该第一及第二遮罩部件的该等复数个孔而在该电解质薄膜上施加或填充一粉末电极材料;从该电解质薄膜上剥离该第一遮罩部件及第二遮罩部件而成为用于一燃料电池之一电解质薄膜-电极组件;以及使用该用于一燃料电池之电解质薄膜-电极组件制造该燃料电池。一种用于一燃料电池的一电解质薄膜-电极组件之制造方法,其包括:将具有钻成一电极形状之孔的一遮罩部件层压至用于一电极的一气体扩散层或/及一间接转移膜上;穿过该孔,在该气体扩散层或/及该间接转移膜上施加或填充一电极墨水或/及一粉末电极材料;剥离该遮罩部件;以及将该电极墨水或/及该粉末电极材料转移或热压至一电解质薄膜上。如请求项34之方法,其进一步包括:在该气体扩散层或/及该间接转移膜上形成一阳极与一阴极以用作二电极;以及同时将该阳极与该阴极转移或压紧至该电解质薄膜上。
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