H - Electricity – 01 – M
Patent
H - Electricity
01
M
H01M 8/02 (2006.01) B05D 5/12 (2006.01) H01M 4/88 (2006.01) H01M 4/90 (2006.01) H01M 4/92 (2006.01) H01M 8/10 (2006.01)
Patent
CA 2570594
A membrane electrode assembly (MEA) having a nano-~tubular patterned structure and having solid (instead of porous) electrode layers is provided. Increased mechanical strength is provided by the use of solid electrode layers. The electrode layers are sufficiently thin to permit the flow of reactants to the electrolyte. The nano-tubular pattern includes multiple closed-end tubes and increase the reaction area to volume ratio of the MEA. The nano-tubular pattern also serves to increase mechanical strength, especially in a preferred honey-comb like arrangement of the closed-end tubes. A catalyst is preferably disposed on the anode and cathode surfaces of the MEA, and is preferably in the form of separated catalyst islands in order to increase reaction area. MEAs according to the invention can be fabricated by layer deposition on a patterned template. Atomic layer deposition is a preferred deposition technique.
L'invention concerne un ensemble d'électrodes à membrane pourvu d'une structure nanotubulaire et de couches d'électrodes solides (au lieu de poreuses). L'utilisation des couches d'électrode solides engendre une résistance mécanique accrue. Ces couches d'électrode sont suffisamment minces pour permettre l'écoulement de réactifs jusqu'à l'électrolyte. Le modèle nanotubulaire comporte plusieurs tubes à extrémités fermées et permet d'augmenter la zone de réaction par rapport au débit du volume de l'ensemble d'électrodes à membrane. Le modèle nanotubulaire sert également à augmenter la résistance mécanique, notamment, dans une disposition semblable à un nid d'abeilles à extrémités fermées. Un catalyseur est, de préférence, placé sur les surfaces d'anode et de cathode de l'ensemble d'électrodes à membrane, et se présente, de préférence, sous forme d'îlots catalytiques séparés en vue d'accroître la zone de réaction. Des ensembles d'électrodes à membrane de cette invention peuvent être fabriqués par dépôt de couches sur un modèle. Un dépôt de couche atomique constitue une technique de dépôt préférée.
Bent Stacey
Cha Suk-Won
Holme Tim
Jiang Xirong
Prinz Friedrich B.
Bereskin & Parr Llp/s.e.n.c.r.l.,s.r.l.
Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha
The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior Unversity
LandOfFree
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