【課題】新規なプロトン伝導性炭化水素系ポリマーを提供する。
【解決手段】プロトン伝導性炭化水素系ポリマーは、半フッ素化した芳香族炭化水素の主鎖ならびに少なくとも１個の−ＣＦ２−基および酸性基を含む側鎖を含む。芳香族ポリマー、主鎖および側鎖の両方に結合しており、そのうちの約６５重量％未満が側鎖に結合している酸性基を含む。芳香族ポリマーは、少なくとも１個のアリール環を含む、主鎖に結合した側鎖と、主鎖およびアリール基の両方に結合した酸性基とを含む。ポリマーは、脂肪族炭化水素の主鎖と、少なくとも１個の不活性化したアリール環を含む側鎖と、不活性化したアリール環に結合した酸性基とを含む。別の脂肪族ポリマーは、−ＣＦ２−基および酸性基を含む側鎖を有する。燃料電池構成要素は、プロトン伝導性ポリマーと、水不溶性無機材料と、無機材料上に固定したヘテロポリ酸とを含む。 （もっと読む）

【課題】耐久性が高く、低コストである燃料電池用高分子電解質膜とその調製方法を提供する。
【解決手段】イオン導電性ポリマーおよび少なくとも１つの溶媒の真溶液を備える組成から調製される燃料電池用の電解質膜であって、前記ポリマーおよび前記少なくとも１つの溶媒は、前記真溶液を作成するために、δ溶媒を前記少なくとも１つの溶媒のヒルデブランド溶解度パラメータ、およびδ溶質を前記ポリマーのヒルデブランド溶解度パラメータとして、｜δ溶媒−δ溶質｜の関係に基づいて選択される。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の陽極または陰極から一酸化炭素などの汚染物質を除去する方法を提供する。
【解決手段】電極に電流を印加するステップと、電流の電圧波形もしくは電流波形を決定するステップと、多数の未知の係数および固定数の既知の関数を特徴とする解析関数などの数学記述で波形を表現するステップと、電流の適用に関連するデバイスの関数を測定するステップと、点すなわち係数をデバイスの関数を最適化するための独立変数として使用する最適化ルーチンを含んだアルゴリズムに波形記述および測値を供給するステップと、デバイスの関数を最適化する点すなわち係数の値を決定するための計算を実行し、それによりデバイスの電極に印加する電流の最適化波形を決定するステップを含む、電極に印加する電流の波形を最適化する方法。 （もっと読む）

燃料電池構成要素は、プロトン伝導性ポリマーと、水不溶性プロトン伝導性無機材料と、無機材料に化学結合することにより固定化したヘテロポリ酸とを含む複合材で作製される。別の実施形態において、燃料電池構成要素は、非プロトン伝導性ポリマーと、水不溶性無機材料と、無機材料に化学結合することにより固定化したヘテロポリ酸とを含み、ヘテロポリ酸によってプロトン伝導性を示すようになる複合材で作製される。さらなる実施形態において、燃料電池構成要素は、プロトン伝導性ポリマーと、水不溶性プロトン伝導性無機材料と、無機材料に化学結合することにより固定化したヘテロポリ酸とを含み、非修飾ヘテロポリ酸と実質的に同一の構造を有する複合材で作製される。
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プロトン伝導性炭化水素系ポリマーは、主鎖に結合した側鎖上に酸性基を有し、側鎖上で酸性基は主鎖から原子７〜１２個分離れている。別のポリマーは、半フッ素化した芳香族炭化水素の主鎖ならびに少なくとも１個の−ＣＦ２−基および酸性基を含む側鎖を含む。別のポリマーは、芳香族炭化水素の主鎖ならびに少なくとも１個の−ＣＨ２−ＣＦ２−基および酸性基を含む側鎖を含む。別の芳香族ポリマーは、主鎖および側鎖の両方に結合しており、そのうちの約６５重量％未満が側鎖に結合している酸性基を含む。別の芳香族ポリマーは、少なくとも１個のアリール環を含む、主鎖に結合した側鎖と、主鎖およびアリール基の両方に結合した酸性基とを含む。別のポリマーは、脂肪族炭化水素の主鎖と、少なくとも１個の不活性化したアリール環を含む側鎖と、不活性化したアリール環に結合した酸性基とを含む。別の脂肪族ポリマーは、−ＣＦ２−基および酸性基を含む側鎖を有する。燃料電池構成要素は、プロトン伝導性ポリマーと、水不溶性無機材料と、無機材料上に固定したヘテロポリ酸とを含む。 （もっと読む）

本発明は、一般的には、電気化学デバイス用の構成要素、および構成要素を調製する方法に関する。構成要素および方法は、イオン導電性ポリマーおよび少なくとも１つの溶媒を備える組成の使用を含み、ポリマーおよび溶媒は、組成の熱力学に基づいて選択される。一実施形態では、本発明は、イオン導電性ポリマーおよび少なくとも１つの溶媒の真溶液を備える組成から調製される電気化学デバイス用の構成要素に関し、ポリマーおよび少なくとも１つの溶媒は、δ溶媒を少なくとも１つの溶媒のヒルデブランド溶解度パラメータ、およびδ溶質をポリマーのヒルデブランド溶解度パラメータとして、（δ溶媒−δ溶質）＜１であるように選択される。他の実施形態では、本発明は、電気化学デバイス用の構成要素の少なくとも１つの特性、または電気化学デバイスの少なくとも１つの特性を向上させる方法に関し、その方法は、イオン導電性ポリマーおよび少なくとも１つの溶媒の真溶液を備える組成から構成要素を調製することを備え、ポリマーおよび少なくとも１つの溶媒は、δ溶媒を少なくとも１つの溶媒のヒルデブランド溶解度パラメータ、およびδ溶質をポリマーのヒルデブランド溶解度パラメータとして、（δ溶媒−δ溶質）＜１であるように選択される。 （もっと読む）