KR20150067495A - Fuel cell seperator, Fuel cell stack having the same, and Method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 연료 전지에 관한 것으로서, 더 상세하게는 분리판 표면의 친수 특성을 계속 유지하면서 표면의 집전팁 구조를 이용하여 물 응축을 가속하고 배출을 원활하게 하는 연료 전지용 분리판, 이를 적용하는 연료 전지 스택, 그리고 이의 제조 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a fuel cell, and more particularly, to a separator for a fuel cell, which continuously accelerates water condensation and smoothly discharges water by using a surface current collecting tip structure while maintaining the hydrophilic characteristics of the separator plate surface, A battery stack, and a method of manufacturing the same.
연료전지 분리판의 가스채널 구조는 연료인 공기/산소와 수소를 공급하여 막전극 조립체(MEA: Membrane Electrode Assembly)에서 전기화학반응을 발생시킨다. 동시에 연료전지반응에 의해 생성된 물을 연료전지 외부로 배출시키는 역할을 하는 구조이다. The gas channel structure of the fuel cell separator generates an electrochemical reaction in a membrane electrode assembly (MEA) by supplying fuel, air / oxygen and hydrogen. And at the same time discharging the water produced by the fuel cell reaction to the outside of the fuel cell.
일반적으로 가스채널의 면에 친수 코팅을 하여 전기화학 반응에 의해 생성된 물을 가스채널의 벽면에 응축시키고, 응축된 물은 가스의 유동에 의해 외부로 배출하는 구조이다. Generally, a hydrophilic coating is applied to the surface of a gas channel to condense the water produced by the electrochemical reaction on the wall surface of the gas channel, and the condensed water is discharged to the outside by the flow of the gas.
이를 보여주는 도면이 도 1에 도시된다. 도 1에 도시된 바와 같이 분리판(110)의 하면에 형성되는 응축수(111)는 표면에 얇게 퍼진 형태로 존재하다가 가스 채널(120)의 가스 유동에 의해 가스 출구부로 배출된다.A diagram showing this is shown in Fig. As shown in FIG. 1, the condensed
이 경우, 액상물이 넓게 퍼진 형태로 표면에 존재하므로 가스 유동이 낮아서 외부로 배출되기 어렵다. 즉, 물의 입자가 d1, r1으로 대표되는 반타원형의 형태이고, 접촉각 θ1인 물의 표면에 부착된 힘(Fa1)은 다음식과 같이 표현된다.In this case, since the liquid material exists on the surface in the form of a wide spread, the gas flow is low and is difficult to be discharged to the outside. That is, the particles of water are semi-elliptical shapes represented by d 1 , r 1 , and the force (F a1 ) attached to the surface of water having the contact angle θ 1 is expressed by the following equation.
여기서, σ는 물의 고유 물성치인 표면장력이다. Here, σ is the surface tension which is the intrinsic property value of water.
또한, 가스유동이 각각의 물의 입자에 작용하는 힘(Fd1)은 다음식과 같이 표현된다.Further, the force (F d1 ) acting on the particles of water by the gas flow is expressed by the following equation.
여기서, 
그런데, 이러한 일반적인 기술의 한계는 분리판 벽면의 높은 친수성으로 인해 액상물이 효율적으로 응축하기는 하나, 액상물이 표면에 얇게 존재하여 액상물 표면근처에는 가스 속도가 낮다는 점이다. 따라서 가스유동에 의해 분리판 벽면에 응축된 물이 효율적으로 제거되지 못하는 단점이 있었다. However, the limitation of this general technique is that the liquid material is efficiently condensed due to the high hydrophilicity of the separator wall surface, but the liquid material is thin on the surface and the gas velocity near the surface of the liquid material is low. Therefore, the condensed water on the wall surface of the separator is not efficiently removed by the gas flow.
본 발명은 위 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 연료전지 분리판의 물배출을 증가시킬 수 있는 표면 구조를 갖는 연료 전지용 분리판, 이를 적용하는 연료 전지 스택, 그리고 이의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Disclosure of the Invention The present invention has been proposed in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a separator for a fuel cell having a surface structure capable of increasing water discharge of the fuel cell separator, a fuel cell stack to which the separator is applied, The purpose is to provide.
또한, 본 발명은 반응에 의해 발생하는 물이 분리판 쪽으로 모세관 힘에 의해 이동함으로써 분리판 벽면에 응축된 물이 효율적으로 제거되는 연료 전지용 분리판, 이를 적용하는 연료 전지 스택, 그리고 이의 제조 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.Also, the present invention provides a separation plate for a fuel cell in which water generated by a reaction moves to a separation plate by a capillary force to efficiently remove water condensed on a separation plate wall surface, a fuel cell stack to which the separation plate is applied, and a manufacturing method thereof There are other purposes to provide.
또한, 본 발명은 분리판 표면의 친수 특성을 계속 유지하면서도 물 응축을 가속하고 배출을 원활하게 하는 연료 전지용 분리판, 이를 적용하는 연료 전지 스택, 그리고 이의 제조 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a separator for a fuel cell, a fuel cell stack for applying the same, and a method of manufacturing the separator for accelerating water condensation and facilitating discharge while maintaining the hydrophilic characteristics of the separator surface.
본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 연료전지 분리판의 물배출을 증가시킬 수 있는 표면 구조를 갖고, 반응에 의해 발생하는 물이 분리판 쪽으로 모세관 힘에 의해 이동함으로써 분리판 벽면에 응축된 물이 효율적으로 제거되는 연료 전지용 분리판을 제공한다.In order to achieve the above-described object, the present invention provides a fuel cell separator having a surface structure capable of increasing water discharge of the fuel cell separator, wherein water generated by the reaction is condensed on the separator plate wall by movement of the capillary force toward the separator plate Disclosed is a separator for a fuel cell in which water is efficiently removed.
상기 연료 전지용 분리판은,The separation plate for a fuel cell includes:
연료 전지용 분리판에 있어서, A separator plate for a fuel cell,
일측 표면에 다수의 집전팁이 배치되는 것을 특징으로 한다.And a plurality of current collecting tips are disposed on one surface.
이때, 상기 다수의 집전팁의 크기와 상기 다수의 집전팁간 간격은 상기 간격이 상기 크기보다 큰 것을 특징으로 할 수 있다.In this case, the size of the plurality of current collecting tips and the interval between the plurality of current collecting tips may be larger than the gap.
또한, 상기 다수의 집전팁은 가스 채널층에 대향하는 방향으로 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.The plurality of current collecting tips may be disposed in a direction opposite to the gas channel layer.
또한, 상기 다수의 집전팁의 형상은 직육면체형, 원뿔형, 원통형, 및 삼각뿔형 중 어느 하나인 것을 특징으로 할 수 있다.Further, the shape of the plurality of current collecting tips may be any one of a rectangular parallelepiped, a conical, a cylindrical, and a triangular pyramid.
또한, 상기 다수의 집전팁의 크기는 표면의 친수 특성이 유지될 수 있도록 수 나노 내지 수십 마이크로미터인 것을 특징으로 할 수 있다.The size of the plurality of current collecting tips may be in the range of several nanometers to several tens of micrometers so that the hydrophilic characteristics of the surface can be maintained.
다른 한편으로, 본 발명의 다른 일실시예는, 위에서 기술된 연료 전지용 분리판; 상기 연료 전지용 분리판의 하단에 놓이며 사이에 가스 채널층을 형성하는 가스 확산층; 및 상기 가스 확산층의 하단에 배치되는 촉매층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지 스택을 제공한다.On the other hand, another embodiment of the present invention is a fuel cell comprising: a separator plate for a fuel cell as described above; A gas diffusion layer placed at the lower end of the separator for fuel cells and forming a gas channel layer therebetween; And a catalyst layer disposed at a lower end of the gas diffusion layer.
또 다른 한편으로, 본 발명의 또 다른 일실시예는, 일측 표면에 다수의 집전팁이 배치되는 연료 전지용 분리판의 제조 방법에 있어서, 표면의 일정부분을 코팅하여 제조하는 방식, 표면의 나노-마이크로 구조물을 자기-조립하는 방식, 기계적으로 표면을 가공하는 방식, 표면의 거칠기를 크게 유지하는 방식, 및 집전팁 부분을 제외한 표면의 나머지를 화학적으로 식각하는 방식 중 어느 하나를 이용하여 상기 다수의 집전팁을 제조하는 연료 전지용 분리판의 제조 방법을 제공한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a separator for a fuel cell in which a plurality of current collecting tips are disposed on one surface, the method comprising: Using a method of self-assembling a microstructure, a method of machining a surface mechanically, a method of largely maintaining the roughness of the surface, and a method of chemically etching the remainder of the surface except for the current collecting tip portion, A method of manufacturing a separator plate for a fuel cell for manufacturing a current collecting tip is provided.
본 발명에 따르면, 집전팁에 의해 분리판 표면의 액상물 부착을 방지함으로써 전기전도도 증가, 가스 공급 효율의 증가로, 연료전지 성능을 증가시킨다.According to the present invention, the fuel cell performance is increased by increasing the electrical conductivity and increasing the gas supply efficiency by preventing the attachment of the liquid material to the surface of the separator plate by the current collecting tip.
또한, 본 발명의 다른 효과로서는 분리판 표면을 친수성과 동시에 물배출을 원활히 하는 구조를 생성 및/또는 부착 및/또는 코팅의 공정에 적용하여 가격 경쟁력에서 크게 우위를 차지할 수 있는 기술 구현이 가능하다는 점을 들 수 있다.In addition, as another effect of the present invention, it is possible to realize a technology capable of taking a great advantage in price competitiveness by applying a hydrophilic property to the surface of the separator and simultaneously generating and / or attaching and / Points can be mentioned.
도 1은 일반적으로 분리판 표면에 액상물이 넓게 퍼진 형태로 부착되는 개념을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 분리판을 갖는 연료 전지 스택의 구조를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 집전팁(211,212)에 의한 전기 포텐셜 분포를 보여주는 그래프이다.
도 4는 도 3에 도시된 집전팁(211,212) 주위에 액상물이 성장하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 집전팁(511,512,513,514)의 배치를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 일정부분을 코팅하여 제조하는 방식의 개념도이다.
도 7은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 표면에 나노/마이크로 구조물을 자기-조립하는 방식의 개념도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 기계적으로 표면을 가공하는 방식의 개념도이다.1 is a view showing a concept that a liquid material is generally adhered to a surface of a separator in a spread form.
2 is a view showing a structure of a fuel cell stack having a separator according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph showing the electric potential distribution by the
FIG. 4 is a view showing a state in which liquid material is grown around the
5 is a view showing the arrangement of the
FIG. 6 is a conceptual diagram of a method of manufacturing a coating according to an embodiment of the present invention.
7 is a conceptual diagram of a method of self-assembling a nano / microstructure on a surface according to another embodiment of the present invention.
8 is a conceptual view of a method of mechanically machining a surface according to another embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.Like reference numerals are used for similar elements in describing each drawing.
제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. The term "and / or" includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be construed as ideal or overly formal in meaning unless explicitly defined in the present application Should not.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 연료 전지용 분리판, 이를 적용하는 연료 전지 스택, 그리고 이의 제조 방법을 상세하게 설명하기로 한다.
Hereinafter, a separator for a fuel cell, a fuel cell stack to which the separator is applied, and a method of manufacturing the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 분리판을 갖는 연료 전지 스택의 구조를 보여주는 도면이다. 도 2를 참조하면, 연료 전지 스택(200)은, 연료 전지용 분리판(210), 상기 연료 전지용 분리판(210)의 하단에 놓이는 가스 채널층(220), 가스 채널층(220)의 하단에 놓이는 가스 확산층(230), 및 상기 가스 확산층((230)의 하단에 배치되는 촉매층(240) 등을 포함하여 구성된다.2 is a view showing a structure of a fuel cell stack having a separator according to an embodiment of the present invention. 2, the
물론, 이외에도 막전극 접합체(MEA: Membrane Electrode Assembly), 서브 가스켓 등을 포함하여 구성되며, 이러한 구조에 대하여는 널리 공지되어 있으므로 본 발명의 명확한 이해를 위해 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.Of course, a membrane electrode assembly (MEA), a sub gasket, and the like are also included. Since such a structure is well known, a detailed description will be omitted for the sake of clear understanding of the present invention.
연료 전지용 분리판(210)의 내측 표면에는 일정 거리를 두고 집전팁(211,212)이 배치된다.The
또한, 이들 집전팁(211,212)은 가스 채널층(220)에 대향하는 방향으로 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.Further, the
도 3은 도 2에 도시된 집전팁(211,212)에 의한 전기 포텐셜 분포를 보여주는 그래프이다. 도 3을 참조하면, 표면에 수 나노미터 ~ 수 마이크로 미터 크기의 집전팁(211,212)을 생성 및/또는 부착 및/또는 코팅시킨 경우에 평편한 면과 집전팁 (211,212) 사이에는 전위 차이가 발생하게 된다. 3 is a graph showing the electric potential distribution by the
표면을 따라 발생하는 전기 포텐셜 분포에 의해 높은 전기 포텐셜(V2)을 갖는 집전팁에서 상대적으로 낮은 전기 포텐셜(V1)을 갖는 연료 전지용 분리판(210)의 표면사이에 정전기력(FE=qE)이 발생한다. (F E = qE) between the surfaces of the
이 힘은 물이 갖고 있는 전하량(q=ne), n=전하개수, e=단위전하=elementary charge=1.602 x 10-19C(쿨롱)으로 계산된다. 또한 집전팁(211,212)과 표면의 거리 (L) 사이에 형성된 전기장(E=(V2-V1)/L)은 액상물을 집전팁(211,212)쪽으로 이동시키며, 다음식과 같이 표현된다.This force is calculated as the charge (q = ne) of water, n = number of charges, and e = unitary charge = elementary charge = 1.602 x 10 -19 C (coulomb). The electric field (E = (V2-V1) / L) formed between the
이러한 전압차에 의해 액상의 물은 집전팁(211,212)을 중심으로 성장하게 되고 전위차는 더욱 증가하게 되어 집전팁에 물의 성장을 더욱 가속화한다. Due to this voltage difference, the liquid water grows around the
지속적으로 성장한 액상물은 자체의 하중에 의하거나, 공급되는 가스의 유동에 의해 연료전지 외부로 배출하게 된다. The continuously-grown liquid material is discharged to the outside of the fuel cell by its own load or by the flow of the supplied gas.
도 4는 도 3에 도시된 집전팁(211,212) 주위에 액상물이 성장하는 모습을 보여주는 도면이다. 도 4를 참조하면, 물의 입자 특성은 d2, r2로 대표되는 반타원형의 형태로, 접촉각 θ2인 물이 표면에 부착된 힘 (Fa2)은 다음식과 같이 표현된다.FIG. 4 is a view showing a state in which liquid material is grown around the
여기서, σ는 물의 고유 물성치인 표면장력이다. Here, σ is the surface tension which is the intrinsic property value of water.
또한, 가스유동이 각각의 물의 입자에 작용하는 힘 (Fd2)은 다음식과 같이 표현된다.In addition, the force (Fd2) acting on the particles of water in each gas flow is expressed by the following equation.
도 4에 도시된 바와 같이, 집전팁(211,212)에 의해 d2 < d1, θ2 > θ1, r2 > r1, 이므로, 액상물(410)이 표면에 부착되는 힘은 감소하고, 가스 유동이 액상물에 작용하는 힘은 증가하여, 효율적으로 액상물이 연료전지 외부로 배출될 수 있다. 4, since the d 2 <d 1 , θ 2 > θ 1 , and r 2 > r 1 are obtained by the current collecting
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 집전팁(511,512,513,514)의 배치를 보여주는 도면이다. 도 5를 참조하면, 제 1 집전팁(511), 제 2 집전팁(512), 제 3 집전팁(513), 제 4 집전팁(514)이 사각형 형태로 연료전지용 분리판(210)의 표면에 배치된다. 5 is a view showing the arrangement of the current collecting
이들 집전팁(511 내지 514)은 직육면체형, 원뿔형, 원통형, 및 삼각뿔형 등의 가늘고 긴 형태를 갖는다.These collecting
또한, 이들 집전팁(511 내지 514)의 크기(d)는 표면의 친수 특성이 유지될 수 있도록 수 나노 내지 수십 마이크로미터가 될 수 있다. 예를 들면, 3 나노 내지 95 마이크로미터가 될 수 있다.In addition, the size d of the current collecting
또한, 집전팁의 간격을 L1, L2로 정의하고, L1 > d 이고 L2 > d 이어야 한다. 여기서, L1은 제 1 집전팁(511)과 제 2 집전팁(512) 사이의 간격이고, L2는 제 2 집전팁(512)과 제 3 집전팁(513) 사이의 간격이 된다.In addition, the intervals of the current collecting tips are defined as L1 and L2, and L1 > d and L2 > d. L1 is the distance between the first
이들 집전팁(511 내지 514)의 역할은 표면의 물이 더 활발히 응축될 수 있도록 촉진한다. 또한, 일정한 크기 이상으로 성장하면 응축된 물의 하중과 가스 유동에 의해 제거하는 역할을 한다.The role of these collecting
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 일정부분을 코팅하여 제조하는 방식의 개념도이다. 즉, 마스크(610)를 이용한 표면 코팅에 의해 집전팁을 제조하는 개념도이다.FIG. 6 is a conceptual diagram of a method of manufacturing a coating according to an embodiment of the present invention. That is, this is a conceptual view of manufacturing the current collecting tip by surface coating using the
도 7은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 표면에 나노-마이크로 구조물을 자기-조립하는 방식의 개념도이다. 즉, 표면에 전기장 혹은 자기장 발생 장치(710)를 이용하여 나노/마이크로 구조물을 자기-조립(self-assembly)시키는 개념도이다.7 is a conceptual diagram of a method of self-assembling a nano-microstructure on a surface according to another embodiment of the present invention. That is, the nano / microstructure is self-assembled by using an electric field or
도 8은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 기계적으로 표면을 가공하는 방식의 개념도이다. 즉, 분사노즐(810) 및 모래입자(820)를 이용하는 샌드 블라스트(sand blast) 방식에 의해 기계적으로 표면을 가공하는 개념도이다.8 is a conceptual view of a method of mechanically machining a surface according to another embodiment of the present invention. That is, it is a conceptual view of machining the surface mechanically by a sand blast method using the
또한, 이외에도 표면의 거칠기를 크게 유지하는 방식, 집전팁 부분을 제외한 표면의 나머지를 화학적으로 식각하는 방식 등이 가능하다.In addition, a method of maintaining the surface roughness largely, a method of chemically etching the remainder of the surface except for the current collecting tip portion, and the like are possible.
200: 연료전지 스택
210: 연료전지용 분리판
211,212,511,512,513,514: 집전팁
220: 가스 채널층
230: 가스 확산층
240: 촉매층 410: 액상물
610: 마스크
710: 전기장 또는 자기장 발생 장치200: Fuel cell stack
210: separator plate for fuel cell
211, 212, 511, 512, 513, 514:
220: gas channel layer
230: gas diffusion layer
240: catalyst layer 410: liquid phase
610: Mask
710: Electric or magnetic field generator
Claims (10)
일측 표면에 다수의 집전팁이 배치되는 것을 특징으로 하는 연료 전지용 분리판.
A separator plate for a fuel cell,
And a plurality of current collecting tips are disposed on one surface of the separator plate.
상기 다수의 집전팁의 크기와 상기 다수의 집전팁간 간격은 상기 간격이 상기 크기보다 큰 것을 특징으로 하는 연료 전지용 분리판.
The method according to claim 1,
Wherein a size of the plurality of current collecting tips and an interval between the plurality of current collecting tips are larger than the intervals.
상기 다수의 집전팁은 가스 채널층에 대향하는 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 연료 전지용 분리판.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of current collecting tips are disposed in a direction opposite to the gas channel layer.
상기 다수의 집전팁의 형상은 직육면체형, 원뿔형, 원통형, 및 삼각뿔형 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 연료 전지용 분리판.The method according to claim 1,
Wherein the shape of the plurality of current collecting tips is one of a rectangular parallelepiped, a conical, a cylindrical, and a triangular pyramid.
상기 다수의 집전팁의 크기는 표면의 친수 특성이 유지될 수 있도록 수 나노 내지 수십 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 연료 전지용 분리판.
3. The method of claim 2,
Wherein a size of the plurality of current collecting tips is in the range of several nanometers to several tens of micrometers so that the hydrophilic property of the surface can be maintained.
상기 연료 전지용 분리판의 하단에 놓이며 사이에 가스 채널층을 형성하는 가스 확산층; 및
상기 가스 확산층의 하단에 배치되는 촉매층;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지 스택.
6. A separator for a fuel cell according to any one of claims 1 to 5,
A gas diffusion layer placed at the lower end of the separator for fuel cells and forming a gas channel layer therebetween; And
A catalyst layer disposed at a lower end of the gas diffusion layer;
The fuel cell stack comprising:
표면의 일정부분을 코팅하여 제조하는 방식, 표면의 나노-마이크로 구조물을 자기-조립하는 방식, 기계적으로 표면을 가공하는 방식, 표면의 거칠기를 크게 유지하는 방식, 및 집전팁 부분을 제외한 표면의 나머지를 화학적으로 식각하는 방식 중 어느 하나를 이용하여 상기 다수의 집전팁을 제조하는 연료 전지용 분리판의 제조 방법.A method of manufacturing a separator plate for a fuel cell in which a plurality of current collecting tips are disposed on one surface,
The method of manufacturing by coating a certain portion of the surface, the method of self-assembling the nano-micro structure of the surface, the method of machining the surface mechanically, the method of maintaining the roughness of the surface greatly, Wherein the plurality of current collecting tips are manufactured by using any one of the methods of chemically etching the plurality of current collecting tips.
상기 다수의 집전팁의 크기와 상기 다수의 집전팁간 간격은 상기 간격이 상기 크기보다 큰 것을 특징으로 하는 연료 전지용 분리판의 제조 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein a size of the plurality of current collecting tips and an interval between the plurality of current collecting tips are larger than the intervals.
상기 다수의 집전팁의 형상은 직육면체형, 원뿔형, 원통형, 및 삼각뿔형 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 연료 전지용 분리판의 제조 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the shape of the plurality of current collecting tips is one of a rectangular parallelepiped, a conical, a cylindrical, and a triangular pyramid.
상기 다수의 집전팁의 크기는 표면의 친수 특성이 유지될 수 있도록 수 나노 내지 수십 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 연료 전지용 분리판의 제조 방법.8. The method of claim 7,
Wherein the size of the plurality of current collecting tips is in the range of several nanometers to several tens of micrometers so that the hydrophilic characteristics of the surface can be maintained.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130152935A KR20150067495A (en) | 2013-12-10 | 2013-12-10 | Fuel cell seperator, Fuel cell stack having the same, and Method for manufacturing the same |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Legal Events
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Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20131210 |
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Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 20171012 Comment text: Request for Examination of Application Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20131210 Comment text: Patent Application |
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| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20180618 Patent event code: PE09021S01D |
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| PE0601 | Decision on rejection of patent |
Patent event date: 20181213 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PE06012S01D Patent event date: 20180618 Comment text: Notification of reason for refusal Patent event code: PE06011S01I |