[특허]Bifunctional gas diffusion electrodes employing wettable, non-wettable layered structure using the mud-caking concept

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IPC분류정보
국가/구분	United States(US) Patent 등록
국제특허분류(IPC7판)	H01M-004/86
출원번호	US-0124874 (1993-09-22)
발명자 / 주소	Liu Chia-Tsun (Monroeville PA) Jackovitz John F. (Monroeville PA)
출원인 / 주소	Westinghouse Electric Corp. (Pittsburgh PA 02)
인용정보	피인용 횟수 : 19 인용 특허 : 0

초록 ▼

A bifunctional gas diffusion electrode used in an electrochemical energy cell wherein a multi-ply composite layer containing an embedded metal screen current collector provides electrical power via the reduction of oxygen from air in the presence of an electrolyte and a catalyst. The electrode stores electrical power via the evolution of oxygen in the presence of an electrolyte and another catalyst. More than one composite layer may be used. Each ply of any particular composite layer is made of carbon-containing material of varying wettability and a fluorocarbon material. Each hydrophobic central ply contain a metal screen current collector. These central plies are prepared in a way to foster fissuring throughout the ply. Such fissuring, along with a hydrophilic impregnate forced into these fissures, permits controlled electrolyte penetration of the hydrophobic ply. Hydrophilic end plies sandwich the central ply and produce a large surface area for catalyzed oxygen reduction during the cell discharge cycle or catalyzed oxygen generation during cell charge cycle.

대표청구항 ▼

A bifunctional gas diffusion electrode used in an electrochemical energy cell such electrode having at least one primary composite layer permeable to an electrolyte each of such primary layer comprising: (a) a first hydrophobic ply having low-surface-area carbon particles and having a discharge catalyst and having an oxygen evolution catalyst and having a bonding/non-wetting agent; (b) a second hydrophobic ply having low-surface-area carbon particles and having a bonding/non-wetting agent; and (c) a third hydrophobic ply interposed between said first and said second hydrophobic plies said third hydrophobic ply having at least one current collector containing voids and having a hydrophobic admixture formed into said at least one current collector; and said admixture composed of i. low-surface-area carbon particles, ii. a discharge catalyst, and iii. a bonding/non-wetting agent.

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