发明名称 积层整合式燃料电池系统的制造方法及其燃料电池系统
摘要 本发明系一种积层整合式燃料电池系统的制造方法及利用该方法所制造的燃料电池系统,本发明方法包括下列步骤:提供一质传电解层、一阳极集电层、以及一阴极集电层,其中质传电解层、阳极集电层、以及阴极集电层的每一层系分别能够在同一层与个别的第一电力/讯号传输层整合在该层中;提供一个以上的机电控制层;将质传电解层、阳极集电层、阴极集电层、第一电力/讯号传输层、以及机电控制层利用积层堆叠予以接合。
申请公布号 TWI225320 申请公布日期 2004.12.11
申请号 TW092126770 申请日期 2003.09.29
申请人 胜光科技股份有限公司 发明人 许锡铭;邓丰毅
分类号 H01M8/00 主分类号 H01M8/00
代理机构 代理人 吴保泽 台北市大安区复兴南路二段三八一号五楼之五
主权项 1.一种积层整合式燃料电池系统的制造方法,包括下列步骤:.提供一质传电解层、一阳极集电层、以及一阴极集电层,其中该质传电解层、该阳极集电层、以及该阴极集电层的每一层系分别能够在同一层与个别的第一电力/讯号传输层整合在该层中;.提供至少一个以上的机电控制层;.将该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、以及该机电控制层利用积层堆叠予以接合。2.如申请专利范围第1项所述之制造方法,进一步包括下列步骤:.提供至少一个以上的第二电力/讯号传输层;.分别将该第二电力/讯号传输层利用积层堆叠在该阳极集电层之上层,以及积层堆叠在该阴极集电层之下层。3.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该第一电力/讯号传输层系包含一第一基板,以及设置在该第一基板的第一电路。4.如申请专利范围第2项所述之制造方法,其中该第二电力/讯号传输层系包含一第二基板,以及设置在该第二基板的第二电路。5.如申请专利范围第4项所述之制造方法,其中至少一个的第二电力/讯号传输层的第二基板的部份区域,系用以提供混合一阳极燃料的空间。6.如申请专利范围第5项所述之制造方法,进一步包括:当该阳极燃料系为一液态燃料时,提供一透气防渗液体层的步骤,以及将该透气防渗液体层利用积层堆叠在该第二电力/讯号传输层的第二基板的部份区域的上层。7.如申请专利范围第4项所述之制造方法,其中至少一个的第二电力/讯号传输层的第二基板的部份区域,系用以提供混合一阴极反应物的空间。8.如申请专利范围第7项所述之制造方法,进一步包括:提供一吸水层的步骤,以及将该吸水层利用积层堆叠在该第二电力/讯号传输层的第二基板的部份区域的下层。9.如申请专利范围第1项所述之制造方法,进一步包括:提供一燃料储存槽的步骤。10.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该利用积层堆叠予以接合的步骤系为利用压合予以将该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、以及该机电控制层各层接合。11.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该利用积层堆叠予以接合的步骤系为利用层积予以将该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、以及该机电控制层各层接合。12.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该利用积层堆叠予以接合的步骤系为利用黏合予以将该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、以及该机电控制层各层接合。13.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该利用积层堆叠予以接合的步骤系为利用螺丝锁合予以将该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、以及该机电控制层各层接合。14.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该利用积层堆叠予以接合的步骤系为利用夹合予以将该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、以及该机电控制层各层接合。15.如申请专利范围第2项所述之制造方法,其中该利用积层堆叠予以接合的步骤系为利用压合予以将该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、该第二电力/讯号传输层、以及该机电控制层各层接合。16.如申请专利范围第2项所述之制造方法,其中该利用积层堆叠予以接合的步骤系为利用层积予以将该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、该第二电力/讯号传输层、以及该机电控制层各层接合。17.如申请专利范围第2项所述之制造方法,其中该利用积层堆叠予以接合的步骤系为利用黏合予以将该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、该第二电力/讯号传输层、以及该机电控制层各层接合。18.如申请专利范围第2项所述之制造方法,其中该利用积层堆叠予以接合的步骤系为利用螺丝锁合予以将该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、该第二电力/讯号传输层、以及该机电控制层各层接合。19.如申请专利范围第2项所述之制造方法,其中该利用积层堆叠予以接合的步骤系为利用夹合予以将该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、该第二电力/讯号传输层、以及该机电控制层各层接合。20.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该第一电力/讯号传输层与另一个第一电力/讯号传输层系电气性连通。21.如申请专利范围第2项所述之制造方法,其中该第二电力/讯号传输层与另一个第二电力/讯号传输层系电气性连通。22.如申请专利范围第2项所述之制造方法,其中该第二电力/讯号传输层与该第一电力/讯号传输层系电气性连通。23.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该机电控制层与该第一电力/讯号传输层系电气性连通。24.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该机电控制层与另一个机电控制层系电气性连通。25.如申请专利范围第2项所述之制造方法,其中该机电控制层与该第二电力/讯号传输层系电气性连通。26.一种积层整合式燃料电池系统,包括:一质传电解层、一阳极集电层、一阴极集电层、以及一机电控制层,其特征在于:至少一个以上的第一电力/讯号传输层,用以在该质传电解层、该阳极集电层、以及该阴极集电层的每一层系分别能够在同一层与个别的该第一电力/讯号传输层整合在该层中;该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、以及该机电控制层其皆利用积层堆叠予以接合。27.如申请专利范围第26项所述之积层整合式燃料电池系统,进一步包括:至少一个以上的第二电力/讯号传输层,系分别将该第二电力/讯号传输层利用积层堆叠在该阳极集电层之上层,以及积层堆叠在该阴极集电层之下层。28.如申请专利范围第26项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该第一电力/讯号传输层系包含一第一基板,以及设置在该第一基板的第一电路。29.如申请专利范围第27项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该第二电力/讯号传输层系包含一第二基板,以及设置在该第二基板的第二电路。30.如申请专利范围第29项所述之积层整合式燃料电池系统,其中至少一个的第二电力/讯号传输层的第二基板的部份区域,系用以提供混合一阳极燃料的空间。31.如申请专利范围第30项所述之积层整合式燃料电池系统,进一步包括:一透气防渗液体层,系用以当该阳极燃料系为一液态燃料时,该透气防渗液体层利用积层堆叠在该第二电力/讯号传输层的第二基板的部份区域的上层。32.如申请专利范围第29项所述之积层整合式燃料电池系统,其中至少一个的第二电力/讯号传输层的第二基板的部份区域,系用以提供混合一阴极反应物的空间。33.如申请专利范围第32项所述之积层整合式燃料电池系统,进一步包括:一吸水层,其中该吸水层利用积层堆叠在该第二电力/讯号传输层的第二基板的部份区域的下层。34.如申请专利范围第26项所述之积层整合式燃料电池系统,进一步包括:一燃料储存槽。35.如申请专利范围第26项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、以及该机电控制层其皆利用压合予以接合各层。36.如申请专利范围第26项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、以及该机电控制层其皆利用层积予以接合各层。37.如申请专利范围第26项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、以及该机电控制层其皆利用黏合予以接合各层。38.如申请专利范围第26项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、以及该机电控制层其皆利用螺丝锁合予以接合各层。39.如申请专利范围第26项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、以及该机电控制层其皆利用夹合予以接合各层。40.如申请专利范围第27项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、该第二电力/讯号传输层、以及该机电控制层其皆利用压合予以接合各层。41.如申请专利范围第27项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、该第二电力/讯号传输层、以及该机电控制层其皆利用层积予以接合各层。42.如申请专利范围第27项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、该第二电力/讯号传输层、以及该机电控制层其皆利用黏合予以接合各层。43.如申请专利范围第27项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、该第二电力/讯号传输层、以及该机电控制层其皆利用螺丝锁合予以接合各层。44.如申请专利范围第27项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该质传电解层、该阳极集电层、该阴极集电层、该第一电力/讯号传输层、该第二电力/讯号传输层、以及该机电控制层其皆利用夹合予以接合各层。45.如申请专利范围第26项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该第一电力/讯号传输层与另一个第一电力/讯号传输层系电气性连通。46.如申请专利范围第27项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该第二电力/讯号传输层与另一个第二电力/讯号传输层系电气性连通。47.如申请专利范围第27项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该第二电力/讯号传输层与该第一电力/讯号传输层系电气性连通。48.如申请专利范围第26项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该机电控制层与该第一电力/讯号传输层系电气性连通。49.如申请专利范围第26项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该机电控制层与另一个机电控制层系电气性连通。50.如申请专利范围第27项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该机电控制层与该第二电力/讯号传输层系电气性连通。51.如申请专利范围第26项所述之积层整合式燃料电池系统,其中该积层整合式燃料电池系统系与另一个积层整合式燃料电池系统堆叠成一体。图式简单说明:第一图显示依据本发明方法所制造的积层整合式燃料电池系统的结构图。第二图显示本发明积层整合式燃料电池系统的制造方法的流程图。第三A图显示本发明质传电解层的结构图。第三B图显示本发明阳极集电层的结构图。第三C图显示本发明阴极集电层的结构图。第四图显示本发明机电控制层的架构图。第五图显示依据本发明方法所制造的积层整合式燃料电池系统的分解图。第六A图至第六E图显示本发明第二电力/讯号传输层架构的各实施例图。第七图显示本发明质传电解质层的分解图。第八图显示本发明第一电力/讯号传输层的结构图。第九图显示本发明各个燃料电池系统堆叠成一体的状态图。
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