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公開番号2025080538
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-26
出願番号2023193748
出願日2023-11-14
発明の名称燃料電池用セパレータ
出願人トヨタ紡織株式会社,株式会社不二越,国立大学法人岩手大学
代理人個人,個人
主分類H01M 8/0228 20160101AFI20250519BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】燃料電池用セパレータについて耐食性を向上させる。
【解決手段】燃料電池用セパレータ10は、金属からなる基材11と、基材11の表面に積層されている第1層21と、第1層21に積層されている第2層22と、を備えている。第1層21は、有機ホスホン酸が基材11と結合することによって形成されている自己組織化単分子膜である。第2層22は、導電性粒子を含有するバインダである。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
金属からなる基材と、
前記基材の表面に積層されている第１層と、
前記第１層に積層されている第２層と、を備え、
前記第１層は、有機ホスホン酸が前記基材と結合することによって形成されている自己組織化単分子膜であり、
前記第２層は、導電性粒子を含有するバインダである
燃料電池用セパレータ。
続きを表示（約 480 文字）【請求項２】
前記有機ホスホン酸が式（Ｉ）で示される化合物である請求項１に記載の燃料電池用セパレータ。
JPEG
2025080538000004.jpg
21
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［式（Ｉ）中、
Ｒは、－Ｒ
Ａ
、－Ｌ
１
－Ｒ
Ｂ
又は－Ｌ
２
－Ｒ
Ｃ
を表す。
Ｌ
１
は、単結合又は炭素数１～１７のアルカンジイル基を表す。
Ｌ
２
は、炭素数１～１７のアルカンジイル基を表す。
Ｒ
Ａ
は、炭素数２～１７のアルキルチオール基を表す。
Ｒ
Ｂ
は、メチル基又はフェニル基を表す。
Ｒ
Ｃ
は、アミノ基又はヒドロキシ基を表す。］
【請求項３】
前記有機ホスホン酸がベンジルホスホン酸、オクタデシルホスホン酸又は１２－メルカプトドデシルホスホン酸である請求項１に記載の燃料電池用セパレータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池用セパレータに関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、燃料電池用セパレータについて腐食を抑制する構成が提案されている。
例えば、特許文献１には、ステンレス鋼の表面に、窒化チタン粒子を具備するスチレンブタジエンゴムが付着されている燃料電池用セパレータが記載されている。
【０００３】
例えば、特許文献２には、金属層の表面を覆うように、アルカンチオールを材料とする自己組織化単分子膜が形成されている燃料電池用セパレータが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－１６５９１号公報
特開２００６－１３４７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
燃料電池用セパレータについて、耐食性をより向上させることが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための燃料電池用セパレータは、金属からなる基材と、前記基材の表面に積層されている第１層と、前記第１層に積層されている第２層と、を備え、前記第１層は、有機ホスホン酸が前記基材と結合することによって形成されている自己組織化単分子膜であり、前記第２層は、導電性粒子を含有するバインダである。
【０００７】
上記構成によれば、基材からの金属イオンの溶出を抑制できる。これによって、燃料電池用セパレータの耐食性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、一実施形態の燃料電池用セパレータの概略を示す断面図である。
図２は、図１の燃料電池用セパレータが備える自己組織化単分子膜を形成するための形成材料を示す模式図である。
図３は、図１の燃料電池用セパレータが備える自己組織化単分子膜を示す模式図である。
図４は、試験例による分極曲線を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、燃料電池用セパレータの一実施形態について、図１～図３を参照して説明する。
図１に示すように、燃料電池用セパレータ１０は、基材１１と、第１層２１と、第２層２２と、を備えている。基材１１は、金属材料によって構成されている。基材１１としては、例えば、ステンレス鋼、チタン合金、アルミニウム合金等が挙げられる。
【００１０】
燃料電池用セパレータ１０において、第１層２１は、基材１１の表面に積層されている。燃料電池用セパレータ１０において、第２層２２は、第１層２１に積層されている。第１層２１と第２層２２とは、直接接している。
（【００１１】以降は省略されています）

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