H - Electricity – 01 – M
Patent
H - Electricity
01
M
H01M 8/02 (2006.01) H01M 8/10 (2006.01)
Patent
CA 2631631
A separator material suitable for use in a solid polymer electrolyte fuel cell, which is low in electrical resistivity and in its anisotropy, has excellent impermeability to gas and can be provided at low cost. The separator material is characterized in that it comprises a plate molded product of graphite/cured resin, the graphite/cured resin comprises 100 parts by weight of a graphite powder formed of a mixture of an artificial graphite powder having an average particle diameter A of 1 to 15 µm and a natural graphite powder having an average particle diameter B of A ~ (2 to 20) µm at a weight ratio of 80 : 20 to 60 : 40 and 10 to 35 parts by weight of a heat curing resin, the graphite powder having been bonded to and integrated with one another with the aid of the heat curing resin, the plate molded product having properties of an electrical resistivity of not more than 0.02 .OMEGA.cm, an anisotropic ratio of the electrical resistivity of not more than 2, and a gas permeability of not more than 10-6 cm3/cm2~min. There is also provided a production process of the separator material, characterized by comprising mixing a graphite powder, a heat curing resin, a dispersant, and a dispersing agent together to prepare a slurry and molding the slurry by thermocompression molding into a plate, or alternatively depositing the slurry onto a base material sheet to prepare a green sheet and then molding the green sheet by thermocompression molding into a plate.
La présente invention concerne un matériau de séparateur destiné à être utilisé dans une pile à combustible à électrolyte polymère solide, dont la résistivité électrique et l'anisotropie sont faibles, dont l'imperméabilité aux gaz est excellente, et qui peut être fabriqué à faible coût. Le matériau de séparateur est caractérisé en ce qu'il comprend un produit moulé en plaque de graphite/résine durcie, et en ce que le composé de graphite/résine durcie comprend 100 parties en poids d'une poudre de graphite composée d'un mélange d'une poudre de graphite artificiel dont le diamètre de particules moyen A est compris entre 1 et 15 µm et d'une poudre de graphite naturel dont le diamètre de particules moyen B est de A × (2 à 20) µm à un rapport de poids compris entre 80 : 20 et 60 : 40 et de 10 à 35 parties en poids d'une résine thermodurcissable, les poudres de graphite ayant été liées et intégrées l'une à l'autre à l'aide de la résine thermodurcissable, le produit moulé en plaque présentant les propriétés suivantes : une résistivité électrique inférieure ou égale à 0,02 Ocm, un rapport anisotropique de la résistivité électrique inférieur ou égal à 2, et une perméabilité aux gaz inférieure ou égale à 10<SUP>-6</SUP> cm<SUP>3</SUP>/cm<SUP>2</SUP> min. La présente invention concerne également un procédé de production du matériau de séparateur caractérisé en ce qu'il consiste à mélanger une poudre de graphite, une résine thermodurcissable, un dispersant, et un agent dispersant pour obtenir une pâte et à mouler la pâte par moulage par thermocompression en une plaque, ou en variante à déposer la pâte sur une feuille de matériau de base pour préparer une feuille verte puis à mouler la feuille verte par moulage par thermocompression en une plaque.
Riches Mckenzie & Herbert Llp
Tokai Carbon Co. Ltd.
LandOfFree
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