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Verwendung einer Kontaktschicht aus Gold auf Bauteilen für PEM-Brennstoffzellen

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017541D
Original Publication Date: 2001-Apr-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 1 page(s) / 13K

Publishing Venue

Siemens

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Josef Lersch: AUTHOR [+4]

Abstract

In PEM-Brennstoffzellen muß der elektrische Strom, der an der Elektrode entsteht, abgegriffen und über eine Verbundleiterplatte entweder zur nächsten Zelle weitergeleitet oder aus dem Brennstoffzellen-Block hinausgeführt werden. Um die elektrischen Kontaktierungs- und Leitungsverluste zu reduzieren, ist es notwendig, die kontaktierenden Oberflächen geeignet zu gestalten. Gleichzeitig muß die Oberfläche in der korrosiven Umgebung der PEM-Brennstoffzelle beständig sein. Dies wird durch blanke, gebeizte metallische Oberflächen erreicht. Bisher wurden dafür Platinbeschichtungen oder galvanische Goldoberflächen verwendet. Dabei wird auf die metallische Oberfläche der Bauteile eine dünne Goldschicht aufgebracht, und NE- metallische Bauteile erhalten vor der galvanischen Vergoldung eine chemische Nickelschicht.

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Energie

Verwendung einer Kontaktschicht aus Gold auf Bauteilen für PEM-Brennstoffzellen

Idee: Josef Lersch, Hersoldbach; Dr. Arno Mattejat, Bubenreuth;Herbert Hartnack, Erlangen; Karl Straßer, Erlangen

In PEM-Brennstoffzellen muß der elektrische Strom, der an der Elektrode entsteht, abgegriffenund über eine Verbundleiterplatte entweder zur nächsten Zelle weitergeleitet oder aus demBrennstoffzellen-Block hinausgeführt werden. Um die elektrischen Kontaktierungs- undLeitungsverluste zu reduzieren, ist es notwendig, die kontaktierenden Oberflächen geeignet zugestalten. Gleichzeitig muß die Oberfläche in der korrosiven Umgebung der PEM-Brennstoffzellebeständig sein. Dies wird durch blanke, gebeizte metallische Oberflächen erreicht.

Bisher wurden dafür Platinbeschichtungen oder galvanische Goldoberflächen verwendet. Dabeiwird auf die metallische Oberfläche der Bauteile eine dünne Goldschicht aufgebracht, und NE-metallische Bauteile erhalten vor der galvanischen Vergoldung eine chemische Nickelschicht.

Die Idee dieser Erfindung ist es, dass bei eisen-/nickelhaltigen Materialien mittelsVakuumverfahren (Sputtern) eine dünne Goldschicht aufgebracht wird, dem ein Ionenätz-Prozessvorangeht.

Insbesondere die Kontaktierung der graphithaltigen Elektroden der PEM-Brennstoffzelle wirddadurch entscheidend verbessert und bei Anwesenheit korrosiver Medien dauerhafter ausgeführt.Metall-Metall-Kontakte lassen sich, auch in der korrosiven Umgebung der Medienräume in...