燃料电池用带树脂框的电解质膜‑电极构造体及其制造方法与流程

文档序号:11064385阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种燃料电池用带树脂框的电解质膜-电极构造体,具备:

阶梯MEA,在固体高分子电解质膜的一面设置具有第一电极催化剂层和第一气体扩散层的第一电极,在所述固体高分子电解质膜的另一面设置具有第二电极催化剂层和第二气体扩散层的第二电极,并且所述第一电极的平面尺寸被设定为比所述第二电极的平面尺寸大的尺寸;以及

树脂框构件,设置为围绕所述固体高分子电解质膜的外周,

所述燃料电池用带树脂框的电解质膜-电极构造体的特征在于,

在所述树脂框构件设置有树脂熔融部,该树脂熔融部的一部分的树脂浸渗到所述第一气体扩散层的内部,

在所述树脂框构件的最外周,在所述树脂熔融部的最外周经由阶梯部设置有薄壁部,该薄壁部在厚度方向上比该树脂熔融部薄。

2.一种燃料电池用带树脂框的电解质膜-电极构造体,具备:

阶梯MEA,在固体高分子电解质膜的一面设置具有第一电极催化剂层和第一气体扩散层的第一电极,在所述固体高分子电解质膜的另一面设置具有第二电极催化剂层和第二气体扩散层的第二电极,并且所述第一电极的平面尺寸被设定为比所述第二电极的平面尺寸大的尺寸;以及

树脂框构件,设置为围绕所述固体高分子电解质膜的外周;

所述燃料电池用带树脂框的电解质膜-电极构造体的特征在于,

所述树脂框构件具有:

内侧鼓出部,向所述第二电极侧鼓出;

台肩部,在所述内侧鼓出部的外周端部经由阶梯部在厚度方向上变得比所述内侧鼓出部的内周侧厚,并且与所述固体高分子电解质膜的外周端缘部抵接;以及

树脂浸渗区域,所述第一气体扩散层的外周缘部在厚度方向上被压缩而成的薄壁部被树脂浸渗而成,

按照所述台肩部的台肩部起点位置、作为所述薄壁部的内侧端部的薄壁部起点位置、以及作为所述树脂浸渗区域的内侧端部的浸渗区域起点位置的顺序,被配置为向外侧远离。

3.一种燃料电池用带树脂框的电解质膜-电极构造体的制造方法,

所述燃料电池用带树脂框的电解质膜-电极构造体具备:

阶梯MEA,在固体高分子电解质膜的一面设置具有第一电极催化剂层和第一气体扩散层的第一电极,在所述固体高分子电解质膜的另一面设置具有第二电极催化剂层和第二气体扩散层的第二电极,并且所述第一电极的平面尺寸被设定为比所述第二电极的平面尺寸大的尺寸;以及

树脂框构件,设置为围绕所述固体高分子电解质膜的外周;

所述燃料电池用带树脂框的电解质膜-电极构造体的制造方法的特征在于,包括:

制作所述树脂框构件的工序,所述树脂框构件设置有突起部,所述突起部位于所述第一气体扩散层的外周的外侧,并且在厚度方向上突出;

在所述树脂框构件的内周侧配置所述阶梯MEA的工序;以及

通过使所述突起部熔融,从而设置一部分浸渗到所述第一气体扩散层的内部的树脂熔融部,并且在所述树脂框构件的最外周,在所述树脂熔融部的最外周经由阶梯部设置在厚度方向上比该树脂熔融部薄的薄壁部的工序。

4.根据权利要求3所述的燃料电池用带树脂框的电解质膜-电极构造体的制造方法,其特征在于,

在所述树脂框构件设置堤台部,所述堤台部位于所述突起部的外侧,在厚度方向上比该突起部薄,且埋设于所述树脂熔融部。

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