[发明专利]丝结构膜电极组

说明书

本发明是申请日为2008年2月13日，申请号为200810005915.6，发明名称为“丝结构膜电极组与织物结构燃料电池”的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种丝结构膜电极组，特别是关于一种将质子交换膜材料混合触媒而制成丝体，以及运用该丝体织成布体，然后再与阳极与阴极电极层搭配，而制作成燃料电池。

背景技术

美国专利早期公开公报US20070071975「微小规模的燃料电池纤维与所制成的织物结构(MICRO-SCALE FUEL CELL FIBERS AND TEXTILES STRUCTURES THEREFROM)」已揭露一种丝线燃料电池，该种燃料电池呈同心圆结构，由中心到外侧依序是内部电极、第一触媒层、质子交换膜层、第二触媒层与外部电极，其可以用来编织成布体再制作成衣服与裤子等物品，若制作成衣服时，可以从衣服的最外缘入注燃料，来让衣服形状的燃料电池产生电力。然而，US20070071975在制作上，要将全部燃料电池结构依序成形在像丝线一样的空间内，此并不容易达成。

本发明的发明人有鉴于US20070071975制作难度高的问题，因而亟思发明而改良出一种丝结构膜电极组与织物结构燃料电池，通过将燃料电池结构作一改变，以简化燃料电池的制作的难度，以及容易实现各种形状的燃料电池。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种丝结构膜电极组，以作为燃料电池的发电组件。

本发明的第二目的在于提供一种织物结构(textile structure)燃料电池，容易实现各种形状的燃料电池。

为达上述的目的，本发明提供一种丝结构膜电极组，一种丝结构膜电极组，其特征在于，包括：一质子交换膜材料；一触媒；其中该质子交换膜材料，是抽拉一条丝体，且该丝体外部表面是涂布一层该触媒；该丝结构膜电极组，包含捆成一束的多条丝体。

优选地，该质子交换膜材料，是一甲醇燃料电池的质子交换膜。

优选地，该质子交换膜材料，是一杜邦公司所生产的Nafion。

优选地，该质子交换膜材料，是选择自金属、非金属。

优选地，该质子交换膜材料，是选择自塑料。

优选地，该质子交换膜材料，是选择自高分子、陶瓷材料。

优选地，该触媒，选择自周期表内的金属元素。

优选地，该触媒，选择自周期表内的过渡元素。

优选地，该触媒，选择自周期表内的半导体元素的第三族到第五族。

本发明提供丝结构膜电极组，能够简化燃料电池的制作的难度，进而容易实现各种形状的燃料电池。

为了能够对本发明的构造、特征及其使用功效有更深一层的认识与了解，兹举较佳的可行实施例并配合附图详细说明如下：

附图说明

图1是本发明第一实施例的丝结构膜电极组的平面示意图。

图2是本发明第二实施例的丝结构膜电极组的平面示意图。

图3是本发明织物结构燃料电池的实施例平面图。

图4是图3织物结构燃料电池的断面图。

符号说明

具体实施方式

图1是本发明第一实施例的丝结构膜电极组的平面示意图，以及图2显示本发明第二实施例的丝结构膜电极组的平面示意图。本发明丝结构膜电极组10乃包含质子交换膜材料11与触媒12。质子交换膜材料11的材质选用是可采用运用在公知燃料电池的质子交换膜，可采用杜邦(Du Pont)公司所生 产的Nafion。或者，质子交换膜材料11的材质选用是可采用金属、非金属、塑料、高分子、陶瓷材料等。触媒12的选用是可采用周期表内的金属元素、过渡元素或第三族到第五族的半导体元素。例如：金属元素中的金、银与白金；过渡元素中的铜、锡、镍；半导体元素中的硒。

请参见图1，丝结构膜电极组10的制造手段，是将质子交换膜材料11与触媒12混合后，再将的抽拉成丝体10a。接着，再将多条丝体10a捆成一束，如此便形成本发明第一实施例的丝结构的膜电极组10。

请参见图2，丝结构膜电极组10的制造手段，是先将质子交换膜材料11抽拉成一条丝状，然后在该丝状的外部表面涂布一层触媒12，如此便形成一条的丝体10a。接着，再将多条的丝体10a捆成一束，如此便形成本发明第二实施例的丝结构的膜电极组10。