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公開番号2024031812
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-07
出願番号2023099681
出願日2023-06-16
発明の名称微生物燃料電池用の電極の製造方法、微生物燃料電池用の電極、及び微生物燃料電池
出願人学校法人立命館
代理人個人
主分類H01M 4/88 20060101AFI20240229BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電極の強度を確保するのに適した製造方法を提供する。
【解決手段】開示の方法は、微生物燃料電池用の電極の製造方法であって、カーボン粒子を有する原料液体を、電極を形成するための型に注入し、前記型に注入された前記原料液体を、固化させることで、電極を得る、ことを備える。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
カーボン粒子を有する原料液体を、電極を形成するための型に注入し、
前記型に注入された前記原料液体を、固化させることで、電極を得る、
ことを備える微生物燃料電池用の電極の製造方法。
続きを表示（約 780 文字）【請求項２】
前記原料液体は、前記カーボン粒子がコロイド粒子として分散したコロイド溶液を含む
請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記原料液体は、前記原料液体を固化させるためのバインダーを含む
請求項１に記載の製造方法。
【請求項４】
前記原料液体は、前記カーボン粒子を顔料として有するインクを含む
請求項１に記載の製造方法。
【請求項５】
前記インクは、墨汁である
請求項４に記載の製造方法。
【請求項６】
前記原料液体は、前記カーボン粒子よりも大きな粒子である骨材を更に含む
請求項１に記載の製造方法。
【請求項７】
前記骨材は、燻炭を含む
請求項６に記載の製造方法。
【請求項８】
前記原料液体は、銅を更に含む
請求項１に記載の製造方法。
【請求項９】
前記原料液体を固化させる前に、前記電極の端子となる部材の一部が、前記型に注入された前記原料液体に接触した状態にする
請求項１に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記型は、
第１方向に貫通した空間を囲むように形成された第１型と、
前記第１方向の両側の少なくともいずれか一方側において、前記空間を閉じるように前記第１型に接触する第２型と、
を備え、
前記原料液体を前記型に注入することは、前記第１型及び前記第２型によって囲まれる前記空間内に、前記原料液体を注入することであり、
前記製造方法は、前記原料液体が固化して得られた前記電極から、少なくとも前記第２型を離型することを更に備える
請求項１に記載の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、微生物燃料電池用の電極の製造方法、微生物燃料電池用の電極、及び微生物燃料電池に関する。
続きを表示（約 990 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、微生物燃料電池を開示している。微生物燃料電池は、微生物の代謝反応を利用して有機物である燃料を電気エネルギーに変換し、発電する装置である。微生物燃料電池は、電極として、アノード電極とカソード電極とを備えている。微生物燃料電池は、燃料としての有機物が微生物によって分解されるときに発生する電子をアノード電極にて回収し、アノード電極から外部回路を経由してカソード電極へ移動させる。また、アノード電極において発生したプロトンは、カソード電極へ移動した電子と酸素と反応して水を生じさせる。
【０００３】
特許文献１の電極は、薄いシート材によって形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－１１７７４３号公報
【発明の概要】
【０００５】
特許文献１のように電極がシート材によって形成されていると軽量化に有利である。しかし、比較的長期間、物理的な強度が求められる態様で電極が使用される場合には適さないことがある。
【０００６】
したがって、電極の強度を確保するのに適した製造方法等が望まれる。
【０００７】
本開示のある側面は、微生物燃料電池用の電極の製造方法である。開示の方法は、カーボン粒子を有する原料液体を、電極を形成するための型に注入し、前記型に注入された前記原料液体を、固化させることで、電極を得る、ことを備える。
【０００８】
本開示の他の側面は、微生物燃料電池用の電極である。開示の電極は、カーボン粒子と燻炭の粒子とがバインダーによって固着されてなる。
【０００９】
本開示の他の側面は、微生物燃料電池である。開示の微生物燃料電池は、前述の電極を備える。
【００１０】
他の観点からみた微生物燃料電池は、１又は複数のアノードと、１又は複数のエアカソードと、前記１又は複数のエアカソードを液に浮遊させるフロートを備える本体と、を備える。前記エアカソードは、一部が液面よりも上方の空気に接する第１面を有し、前記第１面における他の一部が前記液面よりも下方の液中に位置するように前記本体に支持されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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