H - Electricity – 01 – M
Patent
H - Electricity
01
M
H01M 2/00 (2006.01) H01M 8/24 (2006.01) H01M 8/04 (2006.01)
Patent
CA 2461298
A MEMS-based fuel cell package and method thereof is disclosed. The fuel cell package comprises seven layers: (1) a sub-package fuel reservoir interface layer, (2) an anode manifold support layer, (3) a fuel/anode manifold and resistive heater layer, (4) a Thick Film Microporous Flow Host Structure layer containing a fuel cell, (5) an air manifold layer, (6) a cathode manifold support structure layer, and (7) a cap. Fuel cell packages with more than one fuel cell are formed by positioning stacks of these layers in series and/or parallel. The fuel cell package materials such as a molded plastic or a ceramic green tape material can be patterned, aligned and stacked to form three dimensional microfluidic channels that provide electrical feedthroughs from various layers which are bonded together and mechanically support a MEMS- based miniature fuel cell. The package incorporates resistive heating elements to control the temperature of the fuel cell stack. The package is fired to form a bond between the layers and one or more microporous flow host structures containing fuel cells are inserted within the Thick Film Microporous Flow Host Structure layer of the package.
L'invention concerne un boîtier pour pile à combustible fondée sur un système micro-électromécanique, ainsi qu'un procédé associé. Ledit boîtier comprend sept couches: (1) une couche d'interface de réservoir de combustible de sous-boîtier, (2) un couche support collectrice d'anodes, (3) une couche de chauffage ohmique et collectrice d'anodes/combustible, (4) une couche de structure hôte microporeuse à écoulement à pellicule épaisse contenant une pile à combustible, (5) une couche collectrice d'air, (6) une couche de structure collectrice de cathodes, et (7) un couvercle. Des boîtiers pour piles à combustible comprenant une ou plusieurs piles à combustible sont formés par mise en place d'empilements de ces couches en série et/ou en parallèle. Les matériaux des boîtiers pour piles à combustible, tels qu'un plastique moulé ou un matériau céramique de bande verte, peuvent être imprimés, alignés et empilés de manière à former des canaux microfluidiques en trois dimensions permettant d'obtenir des connexions d'interface électriques depuis plusieurs couches, lesquelles sont reliées entre elles et maintiennent de manière mécanique une pile à combustible miniature fondée sur un système micro-électromécanique. Le boîtier comprend des éléments chauffants resistifs qui permettent de commander la température de l'empilement de piles à combustible. Le boîtier est cuit de manière à former une liaison entre les couches, et une ou plusieurs structures hôtes microporeuses à écoulement contenant les piles à combustible sont introduites dans la couche de structure hôte microporeuse à écoulement à pellicule épaisse du boîtier
Jankowski Alan F.
Morse Jeffrey D.
Marks & Clerk
The Regents Of The University Of California
LandOfFree
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