[发明专利]平板式燃料电池的周边耦合及相关方法

说明书

发明的优先权

本申请要求2011年11月18日申请的、申请号为61/561629的美国临时专利申请的优先权，在此通过引用将其全部并入。

技术领域

本发明的主题涉及平板式燃料电池的周边耦合和相关方法和物品。

背景技术

连续几代的便携式电子设备有尺寸更小同时提供的性能增强的趋势。由于电子元件被设计成尺寸上更小且包含尖端和复杂的技术，所以对相关电源的要求通常会增加。例如，电源可能需要占据较小的体积或占有较小的占地面积以使得整个设备可以容纳另外的技术或减小总体尺寸。此外，另外的技术可能要求电源持续更长的时间或以均匀的速率输送功率以获得稳定的电子元件性能。

电源的一个例子是燃料电池系统。燃料电池系统可以包括一个或多个燃料电池层，每个层包括一个或多个阳极和阴极，电解质膜布置在(多个)阳极和(多个)阴极之间。小的、成层的燃料电池系统可以是坚固耐用的，同时适应减小的空间要求。

存在对小的成层的燃料电池系统的需求，该燃料电池系统是坚固耐用的，同时符合现代的便携式电子设备的减小的空间要求。

发明内容

在一些实施方式中，本发明包括燃料电池系统，其包括燃料电池层、第二结构和将燃料电池层结合到第二结构的粘合密封层。燃料电池层可以包括上燃料电池表面，和下燃料电池表面，和周边燃料电池表面。第二结构可以位于下燃料电池表面之下。粘合密封层可以粘附到上燃料电池表面结合区域，下燃料电池结合区域，周边燃料电池结合区域，和第二结构表面结合区域。

在一些实施方式中，本发明包括利用本发明的燃料电池系统中的一种来产生电的方法。该方法包括提供一个或多个本发明的燃料电池系统，利用流体燃料给由燃料电池层和第二结构限定的包围结构(enclosure)增压，和使流体燃料与燃料电池层接触以产生电。

在进一步的实施方式中，本发明包括制造燃料电池系统的方法。该方法包括提供燃料电池层和位于燃料电池层的下表面之下的第二结构。将耦合材料的至少一部分布置在第二结构上以形成耦合层。耦合层接触并粘附到上燃料电池表面、周边燃料电池表面和第二结构表面。

附图说明

在图中，相似的数字在全部几幅视图中描述了基本上类似的部件，这些图不一定是按比例绘制的。具有不同的字尾的相似数字代表基本上类似部件的不同实例。作为例子而并非作为限制，这些图大体上示出了在本文献中讨论的各种实施方式。

图1和2分别表示燃料电池系统的分解图和横截面图；

图3表示包括传统的粘合耦合层的系统的一部分的横截面图；

图4表示系统的一部分的横截面图，该系统包括在两个主要侧面上封闭燃料电池层边缘的耦合层；

图5表示系统的一部分的横截面图，其包括处于增压状态中的燃料电池系统；

图6A-6C表示具有在此描述的本发明的耦合元件的燃料电池层的各种布置的横截面图；

图7A和7B表示形成周边密封的方法的顺序描绘；

图8A和8B表示制造具有周边密封的燃料电池系统的方法的顺序描绘；

图9A和9B表示利用预先形成的耦合元件的各个部分形成周边密封的方法的顺序描绘。

具体实施方式

在所有下面的描述中，为了提供对本发明更彻底的了解而阐明了具体细节。然而，本发明可以在没有这些细节的情况下实施。在其他实例中，公知的要素未被示出或详细描述以便避免不必要地模糊本发明。通过例证的方式，附图示出了具体实施方式，其中可以实施本发明。这些实施方式可以组合，在不背离本发明范围的情况下，可以采用其他元件或者可以作出结构上的或逻辑上的变化。因而，说明书和附图被看作说明性的而非限制性的。

在本文献中提到的所有出版物、专利和专利文献在此通过引用全部并入，就像通过引用单独并入一样。如果在本文献和通过引用而并入的那些文献之间有不一致的使用，那么在并入的引用文献中的使用应被看作对本文献的使用的补充；对于不可调和的矛盾，以本文献中的使用为准。