用于制造管型燃料电池的方法

专利名称：用于制造管型燃料电池的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制造管型燃料电池的方法，使用该方法可制造具 有良好粘附性的管型燃料电池而不会阻塞其内部集电器内的气体流动通 道。
背景技术：
作为具有平板结构的现有技术固体高分子电解质型燃料电池(下文在 一些情况下简称为"平板型燃料电池，，)的最小发电电池单元的单元电池 通常具有膜电极组件，其中催化电极层连接到固体电解质膜的两侧。此夕卜， 气体扩散层设置在膜电极组件的两侧。另外，均具有气体流动通道的隔板 设置在气体扩散层的外侧。该隔板用于使经由气体扩散层被注入催化电极 层的燃料气体和氧化剂气体流动，并且将发电获得的电流传导到外部。
为了使平板型燃料电池最小并且扩大单位体积的发电反应面积，平板 型燃料电池的构成部件的厚度需要较小。在这种常规的平板型燃料电池中， 从功能和强度的角度考虑，使每个构成部件的厚度小至一定值或更小以至 于达到设计极限不是优选的。在这种情况下，已经研制出管状或柱状燃料 电池，其中构成燃料电池的各个层同轴地层叠。
例如，专利文献l公开了一种管型燃料电池，其中内部集电器、内部 催化电极层、固体电解质膜、外部催化电极层、外部集电器被同轴地并且 以从内侧的顺序i殳置。此管型燃料电池在内部集电器的外周面上和外部集 电器的内周面上具有气体流动通道。由于当燃料电池的直径较小时这种管 型燃料电池可紧凑地设置在给定空间内，所以单位体积的电极面积与常规 平板型燃料电池相比能够大大增加。
例如，用于制造这种管型燃料电池的方法包括依次在内部集电器上按 以下顺序设置内部催化电极层、固体电解质膜、外部催化电极层、以及外 部集电器。具体地，这种方法包括将内部催化电极层形成用组合物涂布在 内部集电器上，干燥该组合物以^^在内部集电器的外周面上形成内部催化 电极层，并且使用类似方法形成固体电解质膜等，从而依次形成管型燃料 电池。在此方法中，催化电极层等通过涂覆形成。因此，此方法的优点是 可获得在相邻层之间具有良好粘附性的管型燃料电池。
但是，上述方法具有如下问题。由于在内部集电器的外周面上形成有 气体流动通道，所以在将内部催化电极层形成用组合物涂布在其上时会导 致部分组合物进入并且阻塞气体流动通道的问题。
专利文献1:日本专利申请特开号2002-124273 专利文献2:日本专利申请特开号09-223507。

发明内容
本发明是鉴于上述问题提出的，并且本发明的主要目标是提供一种用 于制造管型燃料电池的方法，使用该方法可制造具有良好粘附性的管型燃 料电池而不会阻塞其内部集电器中的气体流动通道。
为了实现此目标，本发明提供了一种用于制造管型燃料电池的方法， 包括提供在其外周面上具有气体流动通道的柱状形状的内部集电器并且 用可除去物质填充该气体流动通道以形成可除去部分的填充步骤；至少在 该可除去部分上形成功能层的功能层形成步骤；以及在该功能层形成步骤 之后除去该可除去部分的除去步骤。
根据本发明，在气体流动通道内形成可除去部分，并且在该可除去部 分上形成功能层例如内部疏水层和内部催化电极层，然后除去该可除去部 分，从而可防止功能层阻塞气体流动通道。如果防止了气体流动通道^f皮阻 塞，则可获得具有高发电效率的管型燃料电池。根据本发明，可在可除去 部分和内部集电器上顺次形成功能层，从而可获得在内部集电器和功能层 之间具有良好粘附性并且在功能层之间具有良好粘附性的管型燃料电池。
根据本发明，用可除去物质填充气体流动通道，从而提供了可自由选择气 体流动通道的形状的优点。例如，在常规技术中，难以在具有很大宽度的 气体流动通道的内部集电器上直接形成功能层，例如内部疏水层和内部催 化电极层。另一方面，才艮据本发明，这种功能层可相对任意形状的气体流 动通道形成。因此，可获得具有优化的气体流动功能和优化的电收集功能 的内部集电器，从而可获得具有高发电效率的管型燃料电池。
在上述发明中，优选地，所述柱状形状的内部集电器具有圓形截面。 在上述发明中，优选地，所述可除去物质是能够通过使液体流过该气 体通道而被除去的液体可除去物质，或者能够通过加热气体流动通道而被 除去的热可除去物质。这是因为该可除去部分能够使用液体或热被容易地 除去。
在上述发明中，优选地，所述液体可除去物质是聚乙烯醇。这是因为 该可除去部分能够使用水或热水被容易地除去。
在上述发明中，优选地，所述热可除去物质是石蜡。
在上述发明中，优选地，所述功能层是内部疏水层。这是因为这具有 能够容易地执行除去步骤的优点。
在上述发明中，优选地，所述功能层是内部催化电极层，这是因为这 具有能够容易地执行除去步骤的优点。
本发明体现出这样的效果，即，提供了能够获得具有良好粘附性的管 型燃料电池而不会阻塞其内部集电器中的气体流动通道的优点。


图1A到1D是示出本发明的用于制造管型燃料电池的方法的一个示例 的工艺过程图。
图2是示出在内部集电器内的气体流动通道的功能的示意图。 图3是示出内部集电器的径向截面的一个示例的示意性截面图。 图4A到4C是示出功能层的示例的示意图。
具体实施例方式
下文将详细说明本发明的用于制造管型燃料电池的方法。
首先，参照

本发明的用于制造管型燃料电池的方法。图1A 到ID是示出本发明的用于制造管型燃料电池的方法的一个示例的工艺过 程图。用于制造管型燃料电池的方法包括填充步骤，即，如图1A所示 提供在其外周面上具有气体流动通道l的圆柱形内部集电器2，并且如图 1B所示用可除去物质填充气体流动通道1以形成可除去部分3;功能层形 成步骤，即，至少在该可除去部分3上(在图1C内，在内部集电器2和 可除去部分3上)形成功能层4;和除去步骤，即在功能层形成步骤之后 如图1D所示除去该可除去部分3。
下文，将说明本发明的填充步骤、功能层形成步骤和除去步骤。
1.填充步骤
首先将说明本发明的填充步骤。在本发明中，填充步骤包括提供在其 外周面上具有气体流动通道的柱状形状内部集电器，并且用可除去物质填 充该气体流动通道以形成可除去部分。 (1)内部集电器
待用于本发明的内部集电器在其外周面上具有气体流动通道并具有柱 状形状，并且收集发电反应产生的电子。
在内部集电器的外周面上形成的气体流动通道具有在内部集电器的轴 向和径向上分布气体的功能。具体地，如图2所示，气体流动通道允许气 体在内部集电器2的轴向A上流动，以便气体可被分布在整个管型燃料电 池上，并且气体流动通道还允许气体在内部集电器2的径向R上流动，以 便气体可4皮供给到内部催化电极层。
在内部集电器的外周面上形成的气体流动通道可具有任何形式。例如， 可在内部集电器的外周面上形成凹槽以用作气体流动通道。可选择地，例 如，可对多个导电体进行捆束和扭绞以形成多股绞合线状的内部集电器， 其中的间隙可用作气体流动通道。
尽管对气体流动通道的尺寸没有特别限制，但是，例如在内部集电器
的外周面上形成凹槽以用作气体流动通道的情况下，凹槽的宽度优选地在
0.01mm — 2mm的范围内，更优选地在0.05mm - 0.2mm的范围内，并且 凹槽的深度优选地在0.01mm-2mm的范围内，更优选地在0.05mm-0.4mm的范围内。
内部集电器具有柱状形状。这里使用的术语"柱状形状"是指内部集 电器的形式为柱，其中所述柱的径向截面的边缘的轮廓为圆形、椭圆形或 多边形。上述轮廓是在没有考虑径向截面内的与气体流动通道相对应的缺 口部分的情况下确定的。因此，例如，即使如图3所示内部集电器2的径 向截面具有与气体通道1相对应的缺口部分，内部集电器2仍落在本发明 的"柱状形状"的范畴内。同样，如上所述的多股绞合线状内部集电器也 落在本发明的"柱状形状"的范畴内。在本发明中，内部集电器优选地在 其径向具有圆形或椭圆形截面。
当内部集电器在其径向具有圆形截面时，具体地，它的直径优选地在 30-5000|am的范围内，并且更优选地在500 - 2000 n m的范围内，但不 局限于此。具体地，内部集电器的长度优选地在5-100cm的范围内，并 且更优选地在10-30cm的范围内，但不局限于此。
内部集电器可以是中空的内部集电器，这样可减少内部集电器的材料 并且减少其重量。此外，当使传热介质或冷却剂在空心部分内流动时，管 型燃料电池可^皮加热或冷却。当内部集电器的材料昂贵时，该内部集电器 的中心部分可使用便宜的材料，以便降低材料成本。
另外，对于内部集电器的材料，具有高导电性和耐腐蚀性的材料是优 选的。这种材料没有特别限制，但是其具体的示例包括钬、不锈钢、铂、 金、Si02、 B203、 Nd20、钬基合金例如TiC、 TiSi2和TiB2、碳、导电陶 瓷、以及导电树脂。
可使用任何方法在内部集电器的外周面上形成上述凹槽。例如，在将 内部集电器的材料形成柱时或之后，可将硬质材料例如金刚石制成的模具 放置成压向内部集电器的外周面，并且可使该模具和内部集电器相对移动， 从而可形成凹槽。可选择地，可通过将硬质材料制成的模具压向内部集电
器的外周面而直接形成凹槽。还可通过切削柱状导电材料来形成具有预期 形状的用作流动通道的凹槽。但是，在本发明中，优选地使用将模具压向 内部集电器的外周面的方法来形成凹槽。此方法可防止产生切削屑等，因 此不需要除去切削屑等，从而可防止诸如所形成的凹槽被切削屑阻塞的问 题。
(2)可除去部分
接着，将说明本发明的可除去部分。在本发明中，通过用可除去物质 填充内部集电器的气体流动通道形成可除去部分。可除去部分在功能层形 成步骤之后的除去步骤中被除去。
可除去物质可以是可通过稍后所述的除去步骤除去的任何物质。可除 去物质的示例包括可通过使液体流过气体通道而被除去的液体可除去物 质，可通过加热气体流动通道而被除去的热可除去物质，可通过将气体注 入气体流动通道而被除去的气体可除去物质，以及可通过光照被除去的光 可除去物质。
液体可除去物质可以是可通过使液体流过气体流动通道而被除去的、 使得可除去部分能形成并且使得在可除去部分上能形成功能层的任何物 质。其示例包括聚合物、凝胶和粉末。
液体可除去物质优选地是水溶性的，这是因为可除去部分可使用7JC作 为可流过气体流动通道的液体而被容易地除去。水溶性的液体可除去物质 的示例包括聚乙烯醇、氧化纤维素、聚藻酸、蔗糖、琼脂(明胶)、以及 焦糖。特别地，聚乙烯醇是优选的。
液体可除去物质优选地是酸溶液可分解物质，这是因为可除去部分可 使用酸溶液作为可流过气体流动通道的液体而被容易地除去。总体上，稍 后所述的内部催化电极层对于酸性溶液具有高度耐性。因此，即使是在形 成内部催化电极层之后执行除去步骤时，仍可使用酸性溶液除去该可除去 部分。酸性溶液可分解的液体可除去物质的示例包括碱金属、碱土金属及 其盐类。
可流过气体流动通道的液体可以是能够除去该可除去部分的任何液
体。液体的示例包括使用水或有机材料作为溶剂的溶液。可流过气体流动 通道的液体优选地不会使功能层恶化。例如，在稍后所述的内部催化电极 层形成为功能层之后除去该可除去部分的情况下，优选地允许不会使内部 催化电极层恶化的液体流过气体流动通道。具体地，酸性水溶液或水是优 选的，并且水是特别优选的。该液体可在室温下或者在,皮加热的状态下流
过气体流动通道o
接着，将说明热可除去物质。热可除去物质可以是可通过加热气体流 动通道而被除去的、使得可除去部分能形成并且使得在可除去部分上能形 成功能层的任何物质。其示例包括低熔点的有机物固体、聚合物、凝胶、 以及粉末。
热可除去物质优选地是热熔物质，这是因为可除去部分可通过加热气 体流动通道而被容易地除去。热熔物质的示例包括石蜡。
热可除去物质优选地是能够被热气化的材料，这是因为可除去部分可 通过加热气体流动通道而被容易地除去。例如，在稍后所述的功能层形成 步骤中内部疏水层形成为功能层的情况下，用于形成该内部疏水层的组合 物通常4皮涂布和^f皮加热。在此加热过程中，热可除去物质可优选地同时#皮 气化和除去。例如，能够被热气化的热可除去物质可以是碳酸铵等。
用于通过加热除去该热可除去物质的方法的示例包括^f吏用加热炉的方 法和通过对集电器通电产生热的方法，但不局限于此。
接着，将说明气体可除去物质。气体可除去物质可以是能够通过将气 体注入气体流动通道而被除去的、使得可除去部分能形成并且使得在可除 去部分上能形成功能层的任何物质。其示例包括粉末。粉末的示例包括氧 化铝等。粉末还可用作液体可除去物质或者热可除去物质。
待注入气体流动通道的气体可以是任何类型，只要它能够除去该可除 去部分就可以。其示例包括空气、氮等。
2.功能层形成步骤
接着，将说明本发明中的功能层形成步骤。在本发明中，功能层形成 步骤是至少在该可除去部分上形成功能层的步骤。在本发明中，术语"功
能层"是能够提供特定功能并且在稍后所述的除去步骤之前在该可除去部 分上形成的层的总称。因此，根据除去步骤的定时，功能层可以是单个层 或者两个或更多个层。例如，在当执行除去步骤时内部疏水层设置在可除 去部分上的情况下，功能层是指该内部疏水层。例如，在当执行除去步骤 时在设置在该可除去部分上的内部催化电极层上形成有固体电解质膜的情 况下，功能层是指该内部催化电极层和固体电解质膜。在管型燃料电池中， 内部疏水层或内部催化电极层通常在可除去部分上形成。
功能层可以是任何类型，只要它至少在该可除去部分上形成就可以。 功能层可以在可除去部分上和内部集电器的一部分上形成，或者可以在可 除去部分上和内部集电器的整个表面上形成。
如上所述，功能层可以是单个层或者两个或更多个层。当功能层是单 个层时，其具体示例包括内部疏水层和内部催化电极层。另一方面，当功 能层是两个或更多个层时，其层结构没有特别限制，并且可采用任何结构。
这些结构的示例按照从内部集电器侧的顺序包括内部催化电极层和固体 电解质膜；内部催化电极层、固体电解质膜和外部催化电极层；内部催化 电极层、固体电解质膜、外部催化电极层和外部集电器；内部疏水层和内 部催化电极层；内部疏水层、内部催化电极层和固体电解质膜；内部疏水 层、内部催化电极层、固体电解质膜和外部催化电极层；内部疏水层、内 部催化电极层、固体电解质膜、外部催化电极层和外部疏水层；以及，内 部疏水层、内部催化电极层、固体电解质膜、外部催化电极层、外部疏水 层和外部集电器。在本发明中，优选地，功能层是内部疏水层或内部催化 电极层，并且更优选地，功能层是内部疏水层，因为这具有可容易地执行 除去步骤的优点。特別地，内部疏水层通常具有高度耐化学性、高度耐热 性等，从而具有可容易地执行除去步骤的优点。
图4A到4C示出这种功能层的示例。在图4A中，对应于功能层4的 内部疏水层5在可除去部分3和内部集电器2上形成。在图4B中，对应 于功能层4的内部催化电极层6在可除去部分3和内部集电器2上形成。 在图4C中，对应于功能层4的内部疏水层5和内部催化电极层6在可除
去部分3和内部集电器2上形成。
下文说明构成功能层的内部疏水层、内部催化电极层、固体电解质膜、 外部催化电极层、外部疏水层、以及外部集电器。 (1)内部疏水层
本发明中将使用的内部疏水层具有有助于排出发电反应产生的水的功 能，并且通常设置在内部集电器和内部催化电极层之间。内部疏水层还具 有允许气体从中通过的多孔结构。尽管本发明中将使用的内部疏水层可包 括能够有助于排出所产生的水的任何材料，但是该内部疏水层具体地包括 疏水材料和导电材料。
疏水材料没有特别限制，只要它具有疏水性就可以。疏水材料的示例 包括氟树脂。氟树脂的具体示例包括聚四氟乙烯(PTFE),乙烯-四氟乙 烯共聚物(ETFE)，四氟乙烯-全氟代烷基乙烯基醚共聚物(PFA),全 氟代乙烯丙烯共聚物(FEP)，氟化亚乙烯基-四氟乙烯-六氟丙烯共聚物， 聚氟化亚乙烯基，基于氟烯烃-烃的共聚物，氟丙烯酸酯共聚物，氟代环氧 化合物(fluoroepoxy compound ),并且其中，聚四氟乙烯(PTFE)在本 发明中是优选的。这是因为可获得具有良好疏水性的疏水层。
疏水材料在内部疏水层中的含量没有特别限制，并且优选地在5-80 质量％的范围内，更优选地在10-60质量％的范围内。
导电材料没有特别限制，只要它具有导电性就可以。其示例包括导电 粒子例如炭黑。炭黑的具体示例包括油料炉黑、乙炔黑，热炭黑和槽法炭 黑。其中，油料炉黑和乙炔黑是优选的，这是因为它们具有良好的赋予导 电性的作用。此外，导电粒子的初始粒子的直径没有特别限制，并且优选 地不大于1 " m。
导电材料在内部疏水层中的含量没有特别限制，并且优选地在20 - 95 质量％的范围内，更优选地在40-卯质量％的范围内。如果导电材料的含 量过低，则可能不足以赋予导电性。如果导电材料的含量过高，则疏水层 的疏水性可能会降低。
内部疏水层的厚度没有特别限制，并且优选地在l-1000jam的范围
内，更优选地在5-50lum的范围内。
尽管内部疏水层可使用任何方法形成，但是内部疏水层通常使用以下 方法形成，即，用包含疏水材料和导电材料的内部疏水层形成用组合物涂 覆该可除去部分，并且加热该涂层。在此过程中，加热温度通常为大约350 'C，但不局限于此。
(2) 内部催化电极层
本发明中将使用的内部催化电极层是提供发电反应并且通常设置在内 部集电器或内部疏水层和固体电解质膜之间的层。类似于用在一般平板型 燃料电池内的催化电极层的催化电极层可用作内部催化电极层，并且对于 内部催化电极层没有限制。其示例包括包含电解质材料例如基于全氟代磺 酸的聚合物、导电材料例如炭黑、以及催化例如铂的内部催化电极层。另 外，内部催化电极层的厚度没有特别限制，并且优选地在1 - 100 u m的范 围内，更优选地在5-20ium的范围内。
内部催化电极层可使用任何方法形成。例如，内部催化电极层可使用 以下方法在可除去部分上直接形成，该方法包括将包含电解质材料、导电 材料和催化的催化电极层形成用组合物涂布在可除去部分上，然后干燥该 组合物。可选择地，当已经在可除去部分上形成内部疏水层时，可将先前 已经被形成为管的内部催化电极层放置在该内部疏水层上。但是，鉴于粘 附性，涂布并且干燥催化电极层形成用组合物的方法是优选的。
(3) 固体电解质膜
本发明中将使用的固体电解质膜是用于转移质子并且通常设置在内部 催化电极层和外部催化电极层之间的层。类似于用在一般平板型燃料电池 内的催化电极层的层可用作固体电解质膜，并且该固体电解质膜没有限制。 其具体示例包括由Nafion (商标名称，由DuPont制造)代表的基于全氟 代磺酸的聚合物，以及由基于酰胺的树脂代表的基于烃的树脂。用于形成 这种固体电解质膜的方法的示例包括但不局限于涂布并干燥固体电解质 膜形成用组合物的方法；以及将先前已经形成的管形固体电解质膜放置在 内部催化电极层上的方法。
此外，对于固体电解质膜的其他示例，可列举主要由硅的氧化物组成 的无机固体电解质膜。无机固体电解质膜的示例包括使用多孔玻璃的固体 电解质膜，以及使用磷酸盐玻璃的固体电解质膜。使用多孔玻璃的固体电
基丙基三甲氧基硅烷与OH基反应，然后通过氧化巯基(-SH)引入传导 质子的磺酸基获得的固体电解质膜。关于此制造方法，可参考"Chemistry and Chemical Industry" ， Vol.57, No.l (2004) , pp41-44。另一方面， 对于使用磷酸盐玻璃的固体电解质膜，可参考"FuelCells" , Vol.3， No.3， 2004， pp69-71。用于制造这种固体电解质膜的方法的示例包括但不局限于 将先前已经形成的管形固体电解质膜放置在内部催化电极层上的方法。 (4)外部催化电极层
本发明中将使用的外部催化电极层是提供发电反应并且通常设置在固 体电解质膜和外部集电器或外部疏水层之间的层。对于该外部催化电极层， 结合以上"(2)内部催化电极层"所述的内容也是可以适用的，因此这里 省略其说明。
(5 )外部疏水层
本发明中将使用的外部疏水层具有有助于排出发电反应产生的水的功 能，并且通常设置在外部集电器和外部催化电极层之间。对于该外部疏水 层，结合以上"(1)内部疏水层"所述的内容也是可以适用的，因此这 里省略其说明。
(6)外部集电器
本发明中将使用的外部集电器用于收集发电反应产生的电子，并且通 常设置在外部催化电极层或外部疏水层的外侧。外部集电器的形状没有特 别限制，只要它^f吏气体能够在管型燃料电池的径向上流动就可以。可列举 出类似弹簧形状、网络形状、螺旋形状等，并且其中类似弹簧形状是优选 的。另外，该外部集电器可以是部分地形成有细孔的圆筒形集电器。对于 该外部集电器的材料，具有高导电性的材料是优选的。这种材料没有特别 限制，但是其具体示例包括钬、不锈钢、铂、金、Si02、 B203、 Nd20、钛
基合金例如TiC、 TiSi2和TiB2、碳、导电陶乾、以及导电树脂。 3.除去步骤
接着，将说明本发明的除去步骤。在本发明中，除去步骤是在功能层 形成步骤之后除去该可除去部分的步骤。在此步骤中，可使用取决于可除 去部分的特性的方法来除去该可除去部分。可除去部分的特性和对应的除 去方法在上文的部分"1.填充步骤"中进行了说明，因此这里不再重复说 明。在本发明中，如果该功能层没有包含燃料电池的所有必要层，则应该 在完成该除去步骤之后形成其他必要层。例如，当在仅内部疏水层被形成 为功能层之后执行除去步骤时，在完成该除去步骤之后形成其他层例如内 部催化电极层，以便制造出管型燃料电池。
上述实施例并不是限制性的。上述实施例仅是示例性的，与权利要求
的任何其他实施例将落在本发明的技术范围内。 示例
下文将参照示例更具体地说明本发明。示例1
粉状聚乙烯醇(PVA)被喷射在圆柱形内部集电器(cl)=0.85mmx 180mm， O.lmm凹槽)的凹槽部分(气体流动通道)上，然后被干燥以形 成可除去部分。然后，将包含相同数量的聚四氟乙烯(PTFE)和乙炔黑的 内部疏水层形成用组合物涂布在该内部集电器和可除去部分上，从而形成 内部疏水层。然后，将得到的部件浸入水中以便除去PVA。在除去PVA 之后，检查气体流动通道。结果，确定没有气体流动通道被阻塞。
[示例2
将石蜡涂布在与示例1内使用的内部集电器相同的内部集电器的凹槽 (气体流动通道)上，从而形成可除去部分。然后，将包含相同数量的聚 四氟乙烯(PTFE )和乙炔黑的内部疏水层形成用组合物涂布在该内部集电 器和可除去部分上，从而形成内部疏水层。然后，在150-200'C加热所得 到的部件以便除去石蜡。在除去石蜡之后，检查气体流动通道。结果，确
定没有气体流动通道^i且塞。
[示例3
粉状聚乙烯醇(PVA)被喷射在与示例1内使用的内部集电器相同的 内部集电器的凹槽部分(气体流动通道)上，然后被干燥以形成可除去部 分。然后，使用喷涂法依次形成内部疏水层、内部催化电极层(厚度为15 ium)、固体电解质膜(厚度为45pm)、外部催化电极层(厚度为15 u m)、以及外部疏7jC层，最后将外部集电器放置在周围。然后，将得到的 部件浸入水中以便除去PVA。在除去PVA之后，检查气体流动通道。结 果，确定没有气体流动通道被阻塞。
权利要求
1. 一种用于制造管型燃料电池的方法，包括:提供在其外周面上具有气体流动通道的柱状形状的内部集电器并且用可除去物质填充所述气体流动通道以形成可除去部分的填充步骤；至少在所述可除去部分上形成功能层的功能层形成步骤；以及在所述功能层形成步骤之后除去所述可除去部分的除去步骤。
2. 根据权利要求1所述的用于制造管型燃料电池的方法，其 中，所述柱状形状的内部集电器具有圆形截面。
3. 根据权利要求1或2所述的用于制造管型燃料电池的方 法，其中，所述可除去物质是能够通过使液体流过所述气体流动 通道而被除去的液体可除去物质，或者能够通过加热所述气体流 动通道而被除去的热可除去物质。
4. 根据权利要求3所述的用于制造管型燃料电池的方法，其 中，所述液体可除去物质是聚乙烯醇。
5. 根据权利要求3所述的用于制造管型燃料电池的方法，其 中，所述热可除去物质是石蜡。
6. 根据权利要求1至5中任 一 项所述的用于制造管型燃料电 池的方法，其中，所述功能层是内部疏水层。
7. 根据权利要求l至5中任一项所述的用于制造管型燃料电 池的方法，其中，所述功能层是内部催化电极层。
全文摘要
本发明公开了一种用于制造管型燃料电池的方法，该方法可获得具有良好粘附性的管型燃料电池而不会阻塞内部集电器的气体通道。本发明具体公开了一种用于制造使用柱状内部集电器的管型燃料电池的方法，该内部集电器在外周面上具有气体通道。所述用于制造管型燃料电池的方法的特征在于包括用可除去物质填充该气体通道以形成可除去部分的填充步骤；至少在该可除去部分上形成功能层的功能层形成步骤；以及在该功能层形成步骤之后除去该可除去部分的除去步骤。
文档编号H01M8/10GK101385171SQ200680030338
公开日2009年3月11日 申请日期2006年8月30日 优先权日2005年8月31日
发明者中西治通, 今西雅弘, 村田成亮, 田村佳久 申请人:丰田自动车株式会社