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JPS58142764A - ガス拡散型空気極の製造法 - Google Patents

ガス拡散型空気極の製造法

Info

Publication number
JPS58142764A
JPS58142764A JP57026230A JP2623082A JPS58142764A JP S58142764 A JPS58142764 A JP S58142764A JP 57026230 A JP57026230 A JP 57026230A JP 2623082 A JP2623082 A JP 2623082A JP S58142764 A JPS58142764 A JP S58142764A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
paste
air electrode
binder
heat treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP57026230A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuharu Koshiba
信晴 小柴
Koreyoshi Morita
森田 是宜
Fumio Oo
大尾 文夫
Takao Yokoyama
孝男 横山
Akira Oota
璋 太田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP57026230A priority Critical patent/JPS58142764A/ja
Publication of JPS58142764A publication Critical patent/JPS58142764A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • H01M4/86Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/88Processes of manufacture
    • H01M4/8803Supports for the deposition of the catalytic active composition
    • H01M4/8807Gas diffusion layers
    • HELECTRICITY
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気(酸素)−燃料電池、据置用空気−亜鉛電
池、ボタン壓空気−亜鉛電池などに用いられるガス拡散
ru空気極の製造法の改良に関するものである。
従来、ガス拡散型空気・I奥(身重空気極と吋ぷ)の製
造法としては、触媒能を有する粉末を生体とし、これと
4′市性物實、撲水削、水m性粘結剤及び水を混練して
ペーストとなし、このペーストを金属芯拐にシート状に
充填して乾燥後適ノ変の温度にて熱処理して用いるのが
一つの方法であった。
本発明における空気極は、上記の製造法をとっており、
触媒として活性炭′ff:担体とした金属酸化物あるい
は貴金属を用いカーボンブランクなどの導電剤、検水剤
としてフッ素樹脂の水性ディスパージョン、ペースト化
のための水溶性粘結剤としてPVA 、CMC、メナル
セルローズ、ポリエチレンオキサイドなどのうち300
0以下で分解するものを用いている。これらの羽村のう
ち、空気極として不要もの(d:ペースト化のための水
溶性粘結剤であり、これを取り除き、かつフッ素樹脂の
撲水能を増大させるために熱処理を行なっている。
このときの熱処理温度は理想的にはフッ素樹脂の融点3
27C句近が好−手しく、この温度域にて完全に分解し
てし捷う水溶性粘結剤を用いるのが好ましい。JXめに
300C以下で分解する水溶性粘結剤を用いている。
どころか、実際に300C〜350C付近で熱処理する
と、この水溶1つ、粘結剤が一気に燃え、そのためにフ
ン素樹脂や活性炭までも燃焼してし丑ってもとの形状を
残さなくなってし丑う状態となる。
そこで、この水溶・1勺−粘結剤が徐々に分解するよう
に、処理温度を下げ、150Cから250Cの範囲内で
熱処理しているのが現状である。
したがって、水溶性粘結剤が若干残存し、さらには、撲
水目ヒカが低いために電極として放電ノJ命が短いとい
う欠点があった。
本発明は、これらの欠点を解消し、水溶1イ1−粘結剤
を完全に分)竹し、さらには投法能力を向I−させ放電
寿命を増大させることを目的としたものである。
すなわち、触媒と撥水i生結着剤を主としたペーストを
金属芯材にシート状に充填した後において150〜25
0Cの幅度にて第1の熱処理をした後、再び。。0〜3
.。t?1c−C’1・第、。熱、理をする2つの熱処
理工程の採用により、上記の問題点を解決したものであ
る。
この最初の熱・列理工程において、燃焼し易い水溶性粘
結剤をゆっくり熱分解して大部分を炭化あるいはガス化
しておき、300〜350Cであっても安定な状態とな
し、しかる後300〜350Cにてフッ素樹脂からなる
検水性結着剤を焼結して撥水能を増加させるとともに残
存するわづかな水溶性粘結剤を完全に分解除去するもの
である。
以下、本発明を実施例によって説明する。
活性炭を主とした触媒と、カーボンブラックからなる導
電剤、ポリ4フフ化エチレンの水性ディスパージョンか
らなる撥水・11:結着剤、ポリエチレンオキザイドか
らなる水溶性粘結剤を水とともに混練したペーストをニ
ッケルスクリーンメ塗着した後、乾燥させ、25o土1
0?Z’の温度で第1の熱処理をし、さらに320±1
oCの高度にて第2の熱処理をした。このようにして得
られた極板を有効面積20 X 20 nnnに切断し
、フッ素樹脂多孔体を撥水膜としてラミネートシ、空気
極とした。
そして対1優を容、11ooAhの亜鉛板、電解液をQ
蒋度30%か性カリ水溶液としたセルを構成し八とし友
。その概略図を第1図に示した。図中、1は空気極触媒
層、2は伏水j摸、3は空気極端子、4は電解液、5は
負憤亜鉛板、6は負極端子、7は′成・漕である。
捷た比較例として、−F記と同様のソート状ペーストを
250±10Cの熱処理だけに留め、セルAと同様に構
成したセルi8とした。
セル八と8を20 m Aで連続放心を行ない待、読時
181を比較した。その放電開講を第2図に示す。
第21メ1から明らかなように、不発ψノによるセルA
はBに比べてはるかに長寿命である。
なお、前記の説明では第1の熱処」里工程の高度を15
0〜250Cとしているが、これは250Cを越える渦
夏では水溶性剤の急激な燃焼による発熱によって極板金
体が燃えてしまったし、150Cを下回る高度では水溶
性粘性剤が何ら変化ぜす、したがって第2の300Cを
越す熱処理で極板が燃えてしまうJA象が認められたか
らである。丑だ第2の熱処理工程のt高度を300〜3
50?Z’としているが、この1開山は前述したように
フッ素・圏ノ猶の1融点である327C付近がもっとも
焼結され易く、300C−f(j近より焼結が始1す3
5oC+J近まで焼結可能であって、360Cを越える
とフッ素1丙脂の分/Iイが始丑るからでめる。
以上、不発明の特徴を述べたが、不発明の製造法による
ガス拡散梨空気屈は燃料電池や1居置用空気電池のみな
らず、ボタン型空気−亜鉛電池などにもきわめて有効で
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の空気極を用いた空気−亜鉛電池の断面
図、第2図は同電池の放電曲線を示す図である。 1・・ ・空気極触媒層、2・・・・・・撥水膜、3・
・・ ・・空気極端子、4・・・・・・電解液、5・・
・・・・負極、6・・・・・負極端子、7・・・・・・
電槽。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 触媒能を有する粉末を主体とし、導1五剤、フッ素樹脂
    からなる俣水性結着剤及び水溶性粘結剤を含むペースト
    を、金属芯材にシート状に充填した説、15o〜25o
    tZ’の1福度による第1の熱処理法。
JP57026230A 1982-02-19 1982-02-19 ガス拡散型空気極の製造法 Pending JPS58142764A (ja)

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JP57026230A JPS58142764A (ja) 1982-02-19 1982-02-19 ガス拡散型空気極の製造法

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JPS58142764A true JPS58142764A (ja) 1983-08-24

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ID=12187535

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JP57026230A Pending JPS58142764A (ja) 1982-02-19 1982-02-19 ガス拡散型空気極の製造法

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6059663A (ja) * 1983-09-12 1985-04-06 Hitachi Ltd 燃料電池用電極板及びその製造方法
JPS60151968A (ja) * 1984-01-20 1985-08-10 Mitsubishi Electric Corp 燃料電池用電極の製造方法
JPS6199272A (ja) * 1984-10-22 1986-05-17 Mitsubishi Electric Corp 燃料電池用電極基材処理方法

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