H - Electricity
01
M
H01M 8/02 (2006.01) H01M 4/88 (2006.01) H01M 8/10 (2006.01)
Patent
CA 2533138
In a membrane electrode assembly 1 of a fuel cell, the porosity of a hydrogen electrode-side catalyst layer 11a is made to be lower than that of an air electrode-side catalyst layer 11b Specifically, the weight ratio of ion- exchange resin to carbon carriers of the hydrogen electrode-side catalyst layer is made to be larger than such ratio of the air electrode-side catalyst layer, the hydrogen electrode-side catalyst layer is allowed to contain an additive having a certain particle diameter or less, or the hydrogen electrode-side catalyst layer is formed by spraying a catalyst ink and the air electrode-side catalyst layer is formed by a transfer method. According to the present invention, the amount of hydrogen that permeates from the hydrogen electrode-side catalyst layer to the air electrode- side catalyst layer via an electrolyte membrane is reduced to suppress a direct hydrogen combustion reaction in the air electrode-side catalyst layer, thereby improving the fuel cell durability.
L'invention concerne une pile à combustible comprenant un ensemble électrode à membrane (1), la porosité d'une couche de catalyseur (11a) côté électrode à hydrogène étant inférieure à la porosité d'une couche de catalyseur (11b) côté électrode oxydoréductrice. Notamment, le rapport de poids entre la résine échangeuse d'ions et le support de carbone dans la couche de catalyseur côté électrode à hydrogène est supérieur à ce rapport de poids dans la couche catalyseur côté électrode oxydoréductrice; ou un additif ayant un diamètre de particule d'une certaine valeur maximum est contenu dans la couche de catalyseur côté électrode à hydrogène ; ou la couche de catalyseur côté électrode à hydrogène est formée par pulvérisation d'une encre catalyseur tandis que la couche de catalyseur côté électrode oxydoréductrice est formée par un procédé de transfert. En ayant une telle constitution, la quantité d'hydrogène transmise de la couche de catalyseur côté électrode à hydrogène à la couche de catalyseur côté électrode oxydoréductrice peut être réduite de manière à supprimer une réaction de combustion directe de l'hydrogène au niveau de la couche de catalyseur côté électrode oxydoréductrice, ce qui améliore la durabilité de la pile à combustible.
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