催化剂层的转印方法及用于该方法的夹具的制作方法

催化剂层的转印方法及用于该方法的夹具的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种防止催化剂层的转印位置偏移或转印不良，能够在电解质膜上的所希望的位置转印催化剂层的转印方法。转印方法包含如下的工序。以形成于基体材料(30、32)上的催化剂层(20、22)与电解质膜(10)相接的方式将基体材料(30、32)及电解质膜(10)相互层叠，形成层叠物(50)。从层叠方向对层叠物(50)进行加压。将层叠物(50)加热至第一温度。开始加压并在经过规定时间后停止加热。停止加热后，催化剂层(20、22)的温度变为比所述第一温度低的第二温度以下时，停止加压。
【专利说明】催化剂层的转印方法及用于该方法的夹具

【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及催化剂层的转印方法及用于该方法的夹具。

【背景技术】
[0002]近年来，响应以能量和环境问题为背景的社会要求及动向，在常温下也可进行动作并得到高输出密度的燃料电池作为电动汽车用电源、定置型电源而备受注目。燃料电池是电极反应产生的生成物理论上为水，给地球环境带来的负担少的清洁型发电系统。特别是，固体高分子型燃料电池(PEFC)由于在较低温下动作，故而被期待作为电动汽车用电源。
[0003]固体高分子型燃料电池包括具有电解质膜、形成于该膜的两面的催化剂层、气体扩散层(H)L)等的膜一电极接合体(Membrane Electrode Assembly以下称为MEA)。MEA经由隔板层叠多层而构成燃料电池。
[0004]在制造MEA时，作为在电解质膜的两面形成电极催化剂层的技术，将形成于催化剂转印膜上的催化剂层从该催化剂转印膜向电解质膜进行转印印刷的方法(印花釉法)是公知的(例如，参照专利文献I)。催化剂转印膜能够在塑料膜等基体材料上涂敷催化剂并使其干燥而制成。
[0005]在专利文献I记载的方法中，将在阳极及阴极用时分别作成的催化剂转印膜以催化剂层与电解质膜接触的方式重叠于电解质膜的两面后，通过压力机进行热压，由此，将催化剂层转印印刷在电解质膜上。
[0006]专利文献1:(日本)特开2010 - 251012号公报
[0007]但是，在专利文献I记载的方法中，将催化剂转印膜及电解质膜准确地对位并放置在压力机上的情况下，因热或热产生的干燥，有时也会引起电解质膜的变形。那么，存在催化剂层相对于电解质膜的转印位置偏移，使含有所形成的MEA的燃料电池的电池性能降低之类的问题。


【发明内容】

[0008]本发明是鉴于上述问题而设立的，其目的在于提供一种防止催化剂层的转印位置偏移或转印不良，能够向电解质膜上的所希望的位置转印催化剂层的转印方法及用于该方法的夹具。
[0009]催化剂层的转印方法包括如下的工序。以形成于基体材料上的催化剂层与电解质膜相接的方式将基体材料及电解质膜相互层叠并形成层叠物。从层叠方向对层叠物进行加压。将层叠物加热至第一温度。开始加压并在经过规定时间后停止加热。停止加热后，催化剂层的温度变为比所述第一温度低的第二温度以下时，停止加压。
[0010]夹具具有定位部件及保持部件。定位部件将作为层叠物而层叠的基体材料及电解质膜以从层叠方向看配置于相同的位置的方式通过框形状的内壁进行定位。保持部件从层叠方向对层叠物进行保持，将另外的加压装置产生的加压力向层叠物传递。

【专利附图】

【附图说明】
[0011]图1是表示在用于膜电极接合体(MEA)的制造的夹具上配置构成MEA的元件的样子的立体图；
[0012]图2是沿着图1的II 一 II方向的夹具及各元件的剖面图；
[0013]图3是表示用于向电解质膜转印催化剂层的各构成被收纳于夹具内的样子的图；
[0014]图4是表示通过加压装置对夹具内的层叠物进行热压的样子的图；
[0015]图5是表示热压产生的催化剂层的转印中的压力及温度的推移的图。
[0016]标记说明
[0017]10:电解质膜
[0018]20、22:催化剂层
[0019]30、32:基体材料
[0020]40:夹具
[0021]41:定位部件
[0022]412:内壁
[0023]414:底部
[0024]42:保持部件
[0025]43:金属制底板
[0026]44:缓冲材料
[0027]50:层叠物
[0028]60:加压装置
[0029]62、64:模型

【具体实施方式】
[0030]以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在附图的说明中对相同的要素标注相同的标记并省略重复的说明。另外，附图的尺寸比率有时为了便于说明而被夸大，与实际的比率不同。
[0031]在本实施方式中，在构成燃料电池的膜电极接合体(MEA)的制造工序中，特别对用于在电解质膜的两面形成(转印)催化剂层的工序及构成进行说明。
[0032]图1是表示在用于膜电极接合体(MEA)的制造的夹具上配置构成MEA的元件的样子的立体图，图2是沿着图1的II 一 II方向的夹具及各元件的剖面图。
[0033]如图1及图2所示，电解质膜10和表面分别形成有催化剂层20、22的基体材料30,32配置在夹具40中。
[0034]催化剂层20及催化剂层22各自由不同的电极用的催化剂形成，一方是阳极催化剂层，另一方是阴极用催化剂层。例如催化剂层20为阳极催化剂层，催化剂层22为阴极催化剂层。
[0035]催化剂层20被保持于基体材料30上，催化剂层22被保持于基体材料32上。基体材料30、32为特氟纶(注册商标)片材等树脂膜。通过在基体材料30、32上分别喷雾涂敷或油墨涂覆阳极催化剂及阴极催化剂，能够在基体材料30、32上形成催化剂层20及催化剂层22。
[0036]电解质膜10及基体材料30、32以催化剂层20、22与电解质膜10相接的方式层叠在夹具40内。电解质膜10及基体材料30、32从层叠方向看，在规定的误差内形成为相同的形状及大小。
[0037]夹具40具有定位部件41和保持部件42。定位部件41和保持部件42分别由具有可经受后述的加压装置产生的加压的强度、硬度的材料例如由铁等金属形成。
[0038]定位部件41具有以从层叠方向看将电解质膜10及基体材料30、32配置于相同的位置的方式确定平面方向的位置的框形状的内壁412。换句话说，内壁412具有在规定的误差内与电解质膜10及基体材料30、32的外形吻合的形状，也起到层叠电解质膜10及基体材料30、32时的导向件的作用。内壁412的层叠方向的一端被底部414封闭。另外，定位部件41的内壁412和底部414也可以可分离地形成。该情况下，例如，内壁412和底部414其相互位置既可以通过卡止部件固定，也可以不固定。
[0039]保持部件42具有与定位部件41吻合的形状，能够作为盖体载置在配置于定位部件41内的电解质膜10及基体材料30、32上。保持部件42利用自身的重量与定位部件41一同从层叠方向保持电解质膜10及基体材料30、32。另外，保持部件42受到来自后述的另外的加压装置的加压力并向电解质膜10及基体材料30、32传递。
[0040]在本实施方式中，在通过定位部件41及保持部件42夹持电解质膜10及基体材料30、32时，在定位部件41内还配置有金属制底板43及缓冲材料44。金属制底板43最初配置在定位部件41内，对定位部件41的底部414进行加强，并且将均等的压力向电解质膜10等传递。在金属制底板43上配置有缓冲材料44。缓冲材料44例如由氨基甲酸乙酯或橡胶等弹性体形成。缓冲材料44被加压时，一边被压缩一边向电解质膜10推压催化剂层20。在基体材料32与保持部件42之间也配置有缓冲材料44。
[0041]如以上所述，为了向电解质膜10转印催化剂层20、22，各构成被依次放入夹具40内，通过定位部件41的内壁412被定位、收纳。
[0042]图3是表示用于向电解质膜转印催化剂层的各构成被收纳在夹具内的样子的图。
[0043]如图3所示，在电解质膜10及基体材料30、32等各构成被收纳于夹具40内的状态下，除了保持部件42以外的构成的层叠物50比定位部件41的内壁的高度低地装进去。因此，层叠物50包含的各构成全部成为被定位部件41适当地定位的状态。另一方面，保持部件42的一部分向定位部件41的内壁412的外部突出。即，若将定位部件41的内壁的高度设为H，将除了保持部件42以外的层叠物50的高度设为LI，将保持部件42的厚度设为P，则H < L1+P、H > LI的关系成立。
[0044]在该状态下，保持层叠物50的夹具40可利用与夹具40分体的不同的加压装置60进行加压。保持层叠体的夹具40能够通过未图示的输送台或机器人臂等放置在加压装置60上。
[0045]图4是表示通过加压装置对夹具内的层叠物进行热压的样子的图。
[0046]如图4所示，在将夹具40放置在加压装置60后，进行热压。加压装置60的上下模型62、64的至少一方可加热地构成，在热压时，被加热至规定的温度。作为对模型62、64进行加热的构成，例如考虑配置于模型内的电热线、或在模型内形成热风等介质流通用的流通路径。另外，在模型62、64的至少一方设有测定温度的温度传感器。温度传感器能够通过测定模型的温度来测定夹具40内的层叠物50的温度。
[0047]若通过加压装置60执行加压，则如作为图4的层叠物50’所示，缓冲材料44被压缩而向电解质膜10及基体材料30、32上的催化剂层20、22均等地传递压力。在此，如果将定位部件41的内壁的高度设为H、将被加压的层叠物50的高度设为L2、将保持部件42的厚度设为P，则H ( L2+P的关系成立。优选在H = L2+P的时刻，以可得到催化剂层20、22向电解质膜10转印所需的加压力的方式对保持部件42、缓冲材料44等的厚度进行设计。由此，在达到所希望的压力的时刻，模型62与定位部件41碰上，能够防止过压缩。
[0048]如上所述，通过在夹具40内配置必要的构成并进行热压，将催化剂层20、22转印印刷在电解质膜10上。在此，在本实施方式中，对上述的热压时的压力及温度及时间进行管理。以下，对压力及温度管理进行说明。
[0049]图5是表示热压造成的催化剂层的转印中的压力及温度的推移的图。在图5中，上段按工序顺序表示催化剂层的转印，中段表示层叠物50 (50’ )的压力的推移，下段表示层叠物50(50’ )的温度的推移。
[0050]首先，作为组装工序，在夹具40内配置电解质膜10及形成有催化剂层20、22的基体材料30、32等构成。在该时刻，电解质膜10等层叠物50不受到压力，也不被加热。组装工序可以通过未图示的机器人或搬送装置自动地执行，另外，也可以通过操作者用手动来执行。
[0051]作为填充工序，对于全部的构成，完成向夹具40内的配置。所有构成通过定位部件41从层叠方向看到的位置固定地被定位。在填充工序结束的时刻，保持部件42的重量产生的压力施加在夹具40内的层叠物50上。层叠物50未被加热。
[0052]当填充工序结束时，作为热压接工序，夹具40被放置在加压装置60上，通过模型62,64从层叠方向的两侧进行热压。在该工序中，层叠物50在催化剂层20、22从基体材料30、32被转印到电解质膜10上时，通过足够的规定的压力被加压规定时间。加压力没有特别限制，只要是电解质膜10及催化剂层20、22能够充分紧密地接合的条件即可，对于电极面优选为0.5?5MPa，加压时间以I?10分钟而进行。由此，能够提高电解质膜10及催化剂层20、22的接合性。另外，从模型62等对层叠物50的加热温度是从基体材料30、32向电解质膜10上转印时足够的第一温度。第一温度为100°C以上，是电解质膜10的软化点以下的温度。层叠物50既可以在加压开始前加热至第一温度，也可以在加压中达到第一温度。
[0053]当压接工序结束时，作为放冷工序，维持加压装置60的加压力不变，停止对层叠物50的加热。由于维持加压力不变，故而夹具40持续通过模型62、64从层叠方向两侧被加压的状态。在此，虽然基于模型62、64的加热停止，但由于残留有余热，故而层叠物50逐渐放热。在维持加压期间，通过温度传感器测量已加热的模型62、64的温度。加压一直维持到模型62、64的温度下降到第二温度。第二温度为室温(例如28°C)以上且小于第一温度的温度。
[0054]当降低到第二温度时，作为取出工序，停止加压装置60的加压并从加压装置60取出包含层叠物50的夹具40。被取出的夹具40被保管在与加压装置60不同的保管场所。由于从加压装置60的加压中释放且不受模型62、64的余热的影响，故而层叠物50冷却得比放冷工序快。层叠物50上残留夹具40的保持部件42的重量造成的加压力。
[0055]在取出工序后，作为解体工序，从夹具40取出层叠物50。在层叠物50上不再有压力的负荷。
[0056]接着，作为剥离工序，从层叠物50去除缓冲材料44，另外，剥离基体材料30、32。催化剂层20、22被转印在电解质膜10上，从基体材料30、32剥离，保留在电解质膜10上。
[0057]如以上所述，转印印刷时的温度或压力的保持时间等参数在所要求的催化剂层的转印印刷中也很重要。本
【发明者】们发现，如果对转印印刷时的温度及压力的保持时间进行管理，没有催化剂层的转印不良，能够适当地进行转印，根据上述参数对温度或压力进行控制。
[0058]说明的本实施方式起到以下的效果。
[0059]在本实施方式中，由于是通过第一温度持续进行热压直到经过规定时间为止，故而能够向电解质膜10上可靠地转印印刷催化剂层20、22。由于第一温度设定在电解质膜10的软化点以下，故而不会出现电解质膜10过度软化而使材料溶解的情况，能够防止MEA成为不良品。由于第一温度设定在100°c以上，故而电解质膜10的相对湿度不会过高，电解质膜10中的残留水分不会过多。能够防止因残留水分的影响而产生催化剂层20、22的转印不良。
[0060]另外，在本实施方式中，在利用第一温度进行热压后，停止加热，同时，持续加压，直至通过放冷而下降到第二温度。因此，在电解质膜10等通过冷却而收缩的期间，加压仍继续，故而电解质膜10及催化剂层20、22不变形，能够实现稳定的转印印刷。由于第二温度设定在小于第一温度，故而被冷却至电解质膜10及催化剂层20、22的形状稳定，能够可靠地进行催化剂层20向电解质膜10的固定。另外，由于第二温度设定在室温以上，故而相对温度不会过高，电解质膜10不会从凝结开始膨润，也不会对膨润的电解质膜10进行加压。作为结果，能够防止对膨润的催化剂加压而使电解质膜10和催化剂层20、22的接合不稳定的情况。
[0061 ] 当放冷结束时，夹具40被保管在与加压装置60不同的保管场所，直到比放冷时更缓慢地降低至室温。在取出工序，由于热压完成的夹具40不占据加压装置60，为了下一次的热压，能够将收纳有另外的层叠物50的夹具40放置在加压装置60上，执行热压接工序及放冷工序。由于能够并行地执行工序,故而能够提高生产效率。
[0062]夹具40的定位部件41具有层叠物50所包含的电解质膜10、与基体材料30、32等各构成吻合的内壁412。因此，一边被内壁412导向一边在定位部件41内配置各构成，从层叠方向看，各构成被准确地定位在相同的位置。在被准确地定位的状态下，保持部件42由内壁412导向并传递加压装置60的加压力，因此，能够向电解质膜10上的正确的位置可靠地转印催化剂层20、22。
[0063]另外，在上述实施方式中，控制热压时及热压后的温度及压力。对于构成MEA的部件可原样或适当改良地采用在燃料电池的领域中目前所公知的构成。以下，在参考以前对电解质膜及催化剂层的典型的方式进行说明，但本发明的技术性范围不仅限定于下述的方式。
[0064](催化剂层)
[0065]催化剂层实际是反应进行的层。具体地，在阳极侧催化剂层上进行氢的氧化反应，在阴极侧催化剂层上进行氧的还原反应。催化剂层含有催化剂成分、承载催化剂成分的导电性载体及质子传导性的高分子电解质。
[0066]阳极侧催化剂层所使用的催化剂成分没有特别限制，只要是在氢的氧化反应中具有催化剂作用的成分即可，能够同样使用公知的催化剂。另外，阴极侧催化剂层所使用的催化剂成分也没有特别限制，只要是在氧的还原反应中具有催化剂作用的成分即可，能够同样使用公知的催化剂。具体地，选自钼、钌、铱、错、钮、锇、鹤、铅、铁、铬、钴、镍、猛、银、钥、镓、铝等金属及其合金等。但是，显然也可以使用其它材料。其中，为了提高催化剂活性、对一氧化碳等的抗毒性、耐热性等，优选使用至少含有钼的催化剂。上述合金的组成也根据合金化的金属的种类而不同，但优选钼为30?90原子％，合金化的金属为10?70原子％。使用合金作为阴极侧催化剂时的合金的组成根据进行合金化的金属的种类等有所不同，本领域技术人员能够适当选择，但优选钼为30?90原子合金化的其它金属为10?70原子％。另外，所谓合金一般是指在金属元素中添加一种以上的金属元素或非金属元素的组成，是具有金属性质的材料的总称。在合金的组织中，具有可以说成分元素成为另外的结晶的混合物即共晶合金、成分元素为完全溶合的固溶体的组织、成分元素形成金属间化合物或金属和非金属的化合物的组织等，在本申请中是哪一种都可以。此时，阳极催化剂层所使用的催化剂成分及阴极催化剂层所使用的催化剂成分能够从上述之中适当选择。在本说明书的说明中，只要没有特别记载，对阳极催化剂层及阴极催化剂层用的催化剂成分的说明对于两者而言是同样的定义，一并称为“催化剂成分”。但是，阳极催化剂层及阴极催化剂层的催化剂成分无需相同，以起到上述所希望的作用的方式适当选择。
[0067]催化剂成分的形状及大小没有特别限制，能够使用与公知的催化剂成分同样的形状及大小，但催化剂成分优选为粒状。此时，催化剂粒子的平均粒径优选为I?30nm，更优选为1.5?20nm,进一步优选为2?1nm,特别优选为2?5nm。如果催化剂粒子的平均粒径为这样的范围内的值，则能够适当地控制与电化学反应进行的有效电极面积相关的催化剂利用率和承载的容易度的平衡。另外，本发明中的“催化剂粒子的平均粒径”作为由X射线衍射的催化剂成分的衍射峰值的半值宽而求得的结晶粒径、或根据透射型电子显微镜所调查的催化剂成分的粒径的平均值来测定。
[0068]导电性载体作为用于承载上述的催化剂成分的载体、及参与催化剂成分的电子的授受的电子传导总线发挥功能。
[0069]作为导电性载体，只要具有用于在所希望的分散状态下承载催化剂成分的比表面积，具有充分的电子传导性即可，优选主成分为碳的碳系材料。具体地，举出由碳黑、石墨化处理过的碳黑、活性碳、焦炭、天然石墨、人造石墨、碳纳米管、碳纳米角及碳化纤维构造体等构成的碳粒子。另外，所谓“主成分是碳”是指作为主成分含有碳原子，是包括仅由碳原子构成、实质上由碳原子构成二者的概念。根据情况，为了提高燃料电池的特性，也可以含有碳原子以外的元素。另外，所谓“实质上由碳原子构成”意思是允许混入2?3质量％程度以下的杂质。
[0070]导电性载体的BET氮比表面积只要是高分散承载催化剂成分所足够的比表面积即可，优选为20?1600m2/g，更优选为80?1200m2/g。如果导电性载体的比表面积是这样的范围内的值，则可适当地控制导电性载体上的催化剂成分的分散性和催化剂成分的有效利用率的平衡。
[0071]对于导电性载体的尺寸也没有特别限定，但从将承载的容易度、催化剂利用率、电极催化剂层的厚度控制在适当的范围等观点来看，最好使一次粒子的平均粒径为5?200nm，优选为10?10nm左右。
[0072]在电极催化剂中，催化剂成分的承载量相对于电极催化剂的总量，优选为10?80质量％，更优选为30?70质量％。若催化剂成分的承载量为这种范围内的值，则可适当地控制导电性载体上的催化剂成分的分散度和催化剂性能的平衡。另外，催化剂成分的承载量可通过电感耦合等离子体发光分光法(ICP)来测定。
[0073]另外，催化剂成分向载体的承载可用公知的方法进行。例如，可以使用含浸法、液相还原承载法、蒸发干固法、胶体吸附法、喷雾热分解法、反胶束(微乳胶法)等公知的方法。
[0074]在本发明中，电极催化剂也可以使用市场销售产品。作为这种市场销售产品，例如可使用田中贵金属工业株式会社制造、N.E.CHEMCAT CORPORAT1N株式会社制造、E 一 TEK社制造、Johnson Matthey社制造等的电极催化剂。这些电极催化剂是在碳载体上承载了钼及钼合金(催化剂种类的承载浓度，20?70质量％)的催化剂。上述中，作为碳载体，具有科琴黑、卡博特碳黑、乙炔黑、黑珍珠、事先在高温下进行了热处理的石墨化处理碳载体(例如，石墨化处理科琴黑)、碳纳米管、碳纳米角、碳素纤维、多孔碳等。
[0075]如上所述，优选电极催化剂的BET氮比表面积比亲水性多孔质层中含有的导电性材料的BET比表面积大。另外，如上所述，优选催化剂层的厚度比邻接的亲水性多孔质层的厚度厚。
[0076]催化剂层中除了电极催化剂以外，还含有离子传导性的高分子电解质。该高分子电解质没有特别限制，可适当参照现有公知的见解，但例如，构成上述的高分子电解质膜的离子交换树脂可作为上述高分子电解质添加于催化剂层。在催化剂层为亲水性多孔质层的情况下，作为离子传导性材料，使用上述高分子电解质。
[0077]催化剂层的厚度没有特别限制，只要是能够充分发挥氢的氧化反应(阳极侧)及氧的还原反应(阴极侧)的催化剂作用即可，可以使用与现有同样的厚度。具体地，各催化剂层的厚度优选I?10 μ m。另外，向基体材料上涂敷催化剂油墨的方法没有特别限制，同样地可应用丝网印刷法、沉淀法或喷雾法等公知的方法。
[0078]作为基体材料，可以使用PTFE(聚四氟乙烯)片材、PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯)片材等聚酯片材等公知的片材。另外，基体材料根据使用的催化剂油墨(特别是油墨中的碳等导电性载体)的种类适当选择。
[0079](电解质膜)
[0080]电解质膜由离子交换树脂构成，具有在PEFC运转时使在阳极侧催化剂层生成的质子沿着膜厚方向选择性地透过阴极侧催化剂层的功能。另外，电解质膜还具有作为用于不使向阳极侧供给的燃料气体和向阴极侧供给的氧化剂气体混合的隔壁的功能。
[0081]电解质膜的具体构成没有特别限制，可适当采用在燃料电池的领域中公知的电解质膜。电解质膜根据构成材料即离子交换树脂的种类，大致分为氟系高分子电解质膜和碳化氢系高分子电解质膜。作为构成氟系高分子电解质膜的离子交换树脂，例如举出:Naf1n(注册商标，Du Pont社制造)、Aciplex(注册商标，旭化成株式会社制造)、Flem1n (注册商标,旭硝子株式会社制造)等全氟碳磺酸系聚合物、全氟碳膦酸系聚合物、三氟代苯乙烯磺酸系聚合物、乙烯四氟乙烯一 g—苯乙烯磺酸系聚合物、乙烯一四氟乙烯共聚物、聚偏二氟乙烯一全氟碳磺酸系聚合物等。从耐热性、化学稳定性等发电性能上的观点来看，优选使用这些氟系高分子电解质膜，特别优选使用由全氟磺磺酸系聚合物构成的氟系高分子电解质膜。
[0082]作为上述碳化氢系电解质，具体地，举出:磺化聚醚砜(S — PES)、磺化聚芳醚酮、磺化聚苯并咪唑烷基、膦化聚苯并咪唑烷基、磺化聚苯乙烯、磺化聚醚醚酮(S - PEEK)、磺化聚对苯(S — PPP)等。从原材料低廉、制造工序简单，且材料的选择性高这种制造上的观点来看，优选使用这些碳化氢系高分子电解质膜。另外，上述的离子交换树脂可以是仅一种单独使用，也可以并用两种以上。另外，显然不仅限于上述的材料，也可以使用其它材料。
[0083]电解质膜的厚度没有特别限制，考虑所得的MEA或PEFC的特性适当决定即可。但是，高分子电解质膜的厚度优选为5?300 μ m，更优选为10?200 μ m，进一步优选为15?150 μ m。如果厚度是这种范围内的值，则可适当地控制制膜时的强度或使用时的耐久性、及使用时的输出特性的平衡。
[0084]本申请基于2012年7月2日提出申请的日本专利申请号2012 — 148791号，其公开内容被参照并作为整体被编入。
【权利要求】
1.一种催化剂层的转印方法，其包括如下的工序: 以形成于基体材料上的催化剂层与电解质膜相接的方式将所述基体材料及所述电解质膜相互层叠，形成层叠物； 从层叠方向对所述层叠物进行加压； 将所述层叠物加热至第一温度； 开始加压并在经过规定时间后停止加热； 停止加热后，所述催化剂层的温度变为比所述第一温度低的第二温度以下时，停止加压。
2.如权利要求1所述的催化剂层的转印方法，其中， 所述第一温度设定在100°C以上且所述电解质膜的软化点温度以下。
3.如权利要求1或2所述的催化剂层的转印方法，其中， 所述第二温度设定在比室温高的温度。
4.一种夹具，用于权利要求1或2所述的催化剂层的转印方法，具有: 定位部件，其将作为所述层叠物层叠的所述基体材料及所述电解质膜以从层叠方向看配置于相同位置的方式通过框形状的内壁进行定位； 保持部件，其从层叠方向对所述层叠物进行保持，将另外的加压装置产生的加压力向所述层叠物传递。
5.如权利要求4所述的夹具，其中， 所述定位部件具有安装于所述内壁的底部， 所述底部与所述保持部件一同夹持所述层叠物。
【文档编号】H01M8/02GK104396068SQ201380035030
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2013年6月24日 优先权日:2012年7月2日
【发明者】山本将也, 豊岛剑一, 小野圭, 堀部哲史, 寺崎贵行 申请人:日产自动车株式会社