A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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POROUS ELECTRODE SUBSTRATE, METHOD FOR MANUFACTURING SAME, PRECURSOR SHEET, MEMBRANE ELECTRODE ASSEMBLY, AND POLYMER ELECTROLYTE FUEL CELL
According to the present invention, a porous electrode substrate with greater sheet strength, lower production cost, and excellent gas permeability and conductivity as well as its manufacturing method are provided. Also provided are a precursor sheet for forming such a substrate, and a membrane electrode assembly and a polymer electrolyte fuel cell containing such a substrate. The method for manufacturing such a porous electrode substrate includes the following steps [1] ¨ [3]: [1] a step for manufacturing a sheet material in which short carbon fibers (A) are dispersed; [2] a step for manufacturing a precursor sheet by adding a water-soluble phenolic resin and/or water-dispersible phenolic resin to the sheet material; and [3] a step for carbonizing the precursor sheet at a temperature of 1000 C or higher. The present invention also relates to a porous electrode substrate obtained by such a manufacturing method as well as a precursor sheet to be used for manufacturing the substrate, a membrane electrode assembly and a polymer electrolyte fuel cell.
La présente invention concerne un substrat d'électrode poreuse présentant une résistance de feuille élevée, un faible coût de production et une perméabilité aux gaz et une conductivité suffisantes ; et son procédé de fabrication. L'invention concerne en outre : une feuille de précurseur utilisée dans la préparation du substrat ; un ensemble membrane-électrode utilisant le substrat ; et une pile à combustible du type à polymère solide. Le procédé de fabrication d'un substrat d'électrode poreuse comprend les étapes [1] à [3] suivantes : [1] une étape permettant de produire un article en forme de feuille dans lequel ont été dispersées des fibres de carbone courtes (A) ; [2] une étape permettant de produire une feuille de précurseur par l'ajout d'une résine phénolique hydrosoluble et/ou d'une résine phénolique dispersible dans l'eau à l'article en forme de feuille ; et [3] une étape permettant de traiter par carbonisation la feuille de précurseur à une température supérieure ou égale à 1 000 °C.
POROUS ELECTRODE SUBSTRATE, METHOD FOR MANUFACTURING SAME, PRECURSOR SHEET, MEMBRANE ELECTRODE ASSEMBLY, AND POLYMER ELECTROLYTE FUEL CELL
According to the present invention, a porous electrode substrate with greater sheet strength, lower production cost, and excellent gas permeability and conductivity as well as its manufacturing method are provided. Also provided are a precursor sheet for forming such a substrate, and a membrane electrode assembly and a polymer electrolyte fuel cell containing such a substrate. The method for manufacturing such a porous electrode substrate includes the following steps [1] ¨ [3]: [1] a step for manufacturing a sheet material in which short carbon fibers (A) are dispersed; [2] a step for manufacturing a precursor sheet by adding a water-soluble phenolic resin and/or water-dispersible phenolic resin to the sheet material; and [3] a step for carbonizing the precursor sheet at a temperature of 1000 C or higher. The present invention also relates to a porous electrode substrate obtained by such a manufacturing method as well as a precursor sheet to be used for manufacturing the substrate, a membrane electrode assembly and a polymer electrolyte fuel cell.
La présente invention concerne un substrat d'électrode poreuse présentant une résistance de feuille élevée, un faible coût de production et une perméabilité aux gaz et une conductivité suffisantes ; et son procédé de fabrication. L'invention concerne en outre : une feuille de précurseur utilisée dans la préparation du substrat ; un ensemble membrane-électrode utilisant le substrat ; et une pile à combustible du type à polymère solide. Le procédé de fabrication d'un substrat d'électrode poreuse comprend les étapes [1] à [3] suivantes : [1] une étape permettant de produire un article en forme de feuille dans lequel ont été dispersées des fibres de carbone courtes (A) ; [2] une étape permettant de produire une feuille de précurseur par l'ajout d'une résine phénolique hydrosoluble et/ou d'une résine phénolique dispersible dans l'eau à l'article en forme de feuille ; et [3] une étape permettant de traiter par carbonisation la feuille de précurseur à une température supérieure ou égale à 1 000 °C.
POROUS ELECTRODE SUBSTRATE, METHOD FOR MANUFACTURING SAME, PRECURSOR SHEET, MEMBRANE ELECTRODE ASSEMBLY, AND POLYMER ELECTROLYTE FUEL CELL
SUBSTRAT D'ELECTRODE POREUSE, SON PROCEDE DE FABRICATION, FEUILLE DE PRECURSEUR, ENSEMBLE MEMBRANE-ELECTRODE ET PILE A COMBUSTIBLE DU TYPE A POLYMERE SOLIDE
TATSUNO HIROTO (author) / SUMIOKA KAZUHIRO (author) / SAMEJIMA TADAO (author)
2023-03-21
Patent
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