本発明の課題は、安定で信頼性の高い燃料電池用プロトン伝導性膜を提供することである。また本発明は、機械的強度が高く、長期にわたって安定に作動する高効率の燃料電池を提供することである。本発明のプロトン伝導性膜（イオン伝導膜）は、少なくとも一部に酸基の結合された金属−酸素骨格を持つ架橋構造体を主成分とし、空孔（３）が周期的に配列されたメゾポーラス薄膜で構成される。
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【課題】優れた性能を示しながら、導電性官能基を備えている場合、燃料電池のような電気化学的装置において使用することができる、メソポーラス材料を提供すること。
【解決手段】
２つの相：
−開放細孔性をもつ構造化メソポーラスネットワークを含む、第一の無機相；および
−有機ポリマーを含む、第二の有機相（前記有機相は、事実上、構造化メソポーラスネットワークの細孔の内部には存在しない）
を含む、有機−無機ハイブリッド材料。
この材料を含む膜および電極。
少なくとも１種のそのような膜および／または少なくとも１種のそのような電極を含む燃料電池。
前記ハイブリッド材料を調製する方法。 （もっと読む）

【課題】経済的で、環境に優しく、成形性及び耐ラジカル性に優れた固体高分子型燃料電池用高分子電解質膜並びにそれを用いた膜−電極接合体及び固体高分子型燃料電池の提供。
【解決手段】α−炭素が４級炭素である芳香族ビニル系化合物単位を主たる繰返し単位とする重合体ブロック（Ａ）及びフレキシブルな重合体ブロック（Ｂ）を構成成分とし、かつ、重合体ブロック（Ａ）にイオン伝導性基を有するブロック共重合体を含有することを特徴とする固体高分子型燃料電池用高分子電解質膜、並びに膜−電極接合体及び固体高分子型燃料電池。 （もっと読む）

（ａ）イオン交換基を有するフッ素系高分子電解質と（ｂ）塩基性重合体とからなる高分子電解質膜であって、所望により、成分（ａ）の少なくとも一部と成分（ｂ）の少なくとも一部が互いに化学結合している、ことを特徴とする高分子電解質膜。上記高分子電解質膜の製造方法。上記高分子電解質膜がアノードとカソードの間に密着保持されてなる膜／電極接合体、および、該膜／電極接合体を用いた固体高分子形燃料電池。
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【課題】水素やメタノール水溶液を燃料とする燃料電池に使用される、炭化水素系のイオン交換膜において、従来その欠点であった耐久性を大幅に改善可能な、複合イオン交換膜を提供する。
【解決手段】分子中にイオン性基を有しているポリマーとイオン性基を有しないポリマーから構成されることを特徴とする複合イオン交換膜であって、該イオン性基含有ポリマーと該イオン性基非含有ポリマーが同一の有機溶媒に可溶であることを特徴とする複合イオン交換膜とその製造方法。 （もっと読む）

架橋性イオン伝導性樹脂は、式（１）で表される繰り返し単位を有する架橋性ポリエーテルケトンからなる。


（Ａｒ_１，Ａｒ_２は２個以上の芳香環を有しそれらのうち少なくとも２つがアルキレン結合で繋がれている２価の基、芳香族環の水素はハロゲン、炭素原子数１〜１０のアルキル基、ハロゲン化炭化水素基或いはプロトン酸基で置換されていても良く、前記アルキレンは少なくとも一方の芳香環に結合した炭素が少なくとも１つの水素と結合している炭素原子数１〜１０の基であり、Ｘ及びＹはスルホン酸基、カルボン酸基、リン酸基、スルホンイミド基、炭素原子数１〜１０のアルキルスルホン酸基から選ばれるプロトン酸基又はそれらの金属塩の基、ｘ，ｙは０〜４の整数で少なくともｘ＋ｙが１以上、ａ，ｂは１以上の整数である。）
これを用いてなる高分子膜、結着剤は、燃料電池用として好適なものである。
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本発明は、一般式（１ａ）および／または（１ｂ）および／または（１ｃ）および／または（２）の繰り返しイミダゾール単位を有する機能化されたポリアゾールに関するものであり、この際、基Ａｒ、Ａｒ^１及びＡｒ^２は、４価、２価または３価の芳香族または複素環式芳香族基であり、Ｙは、化学結合または１〜２０炭素原子を有する基であり、ｖは、１〜１０の整数であり、ならびにＺは一般式（３）または（４）の基を表わし、この際、Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立して、炭素原子または１〜２０炭素原子を有する基である。本発明の機能化されたポリアゾールは、有機溶剤に可溶性であるという特徴を有する。本発明はまた、該ポリアゾールを製造するための中間産物及び方法、さらには本発明のポリアゾールを含む高分子電解質膜及び燃料電池に関する。
【化１】

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支持ポリマーに共有結合するイオン交換部位を含む、厚さ方向に構造化された単層イオン交換膜であって、その膜が、中間領域のいずれの側に位置する二つの表面領域を含み、各表面領域の厚さが、膜の全厚さの15％以下であり、その表面領域が、少なくともD_totalである表面領域の厚さで計算された平均イオン交換部位密度D_surfaceを有する、前記イオン交換膜。 （もっと読む）

【課題】 高いイオン伝導性を保持しつつメタノール阻止性に優れた固体高分子電解質膜を低コストで提供する。
【解決手段】 酸性基を有するモノマーまたは酸性基を有するモノマーを４級アンモニウム化したモノマーと塩基性基を有するモノマーとを共重合してなる電解質ポリマーと、ポリイミドを混合して得られる固体高分子電解質膜であって、次の条件（ａ）および（ｂ）を満たす固体高分子電解質膜。
（ａ）酸性基を有するモノマーが、スルホン酸基、ホスホン酸基、およびカルボキシル基からなる群より選ばれた少なくとも１種を有するモノマーであり、
（ｂ）塩基性を有するモノマーが、アミノ基、アミド基、およびウレア基からなる群より選ばれた少なくとも１種を有するモノマーである。 （もっと読む）

【課題】 イオン伝導性とメタノール阻止性の優れた固体高分子電解質膜を提供する。
【解決手段】 該固体高分子電解質は、酸性基を有するモノマーと塩基性基を有するモノマーとを共重合させて得られる重合組成物を含有し、前記酸性基を有するモノマーがスルホン酸基、ホスホン酸基およびカルボキシル基からなる群より選ばれた少なくとも１種を有する脂肪族モノマーであり、前記塩基性を有するモノマーがアミノ基、アミド基およびウレア基からなる群より選ばれた少なくとも１種を有する脂肪族モノマーまたは芳香族モノマーである。 （もっと読む）

本発明は、ポリマーを含む造形体が、少なくとも２つの炭素原子を有する化合物を有する液体で満たされたタンクへ導かれ、ここで、該ポリマーはポリマーリールから巻出されそして別のリールへ巻取られ、そして該液体は、ホスホン酸基を含むモノマーおよび／またはスルホン酸基を含むモノマーを有する、異方性造形体を製造する方法に関する。 （もっと読む）

本発明は、その優れた化学的および熱的特性の結果として、複数の適用の、ポリアゾールに基づく新規のプロトン伝導性高分子膜に関し、そしてこれは、いわゆるＰＥＭ燃料電池用の膜電極ユニットの製造のための高分子電解質膜（ＰＥＭ）としての適用に特に好適である。 （もっと読む）

イオン交換膜の性能を、例えば、電気化学的燃料電池の高温作動の観点で改良するための、水不溶性添加剤。この不溶性添加剤は、金属酸化物で架橋したマトリックスを含有し、このマトリックスは、リンカーを通してこのマトリックスに共有結合した、ホスホン酸基を有する。１つの実施形態において、この金属は、ケイ素であり、そして架橋したマトリックスは、シロキサン架橋したマトリックスであり、このマトリックスは、複数のジシロキシ結合によって架橋したケイ素原子を含み、そしてアルカンジイルリンカーを介してこれらのケイ素原子に共有結合したホスホン酸基を有する。
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本発明は、高分子膜がホスホン酸ポリマーを含む、触媒層でコーティングされている高分子膜に関する。該ポリマーは、ホスホン酸モノマーの重合により得られ得る。本発明は、該触媒層がホスホン酸アイオノマーを含むことを特徴とし、該アイオノマーは、ホスホン酸モノマーの重合により得られ得る。
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本発明は、ホスホン酸基を含みそしてホスホン酸基を含むモノマーを重合することによって得られるポリマーおよび少なくとも１つの多孔性担体材料が提供される、ポリマーを含むプロトン伝導性高分子膜に関する。 （もっと読む）

本発明は、その優れた化学的および熱的特性に起因して複数の適用に使用され得るポリアゾールブロックポリマーに基づく新規のプロトン伝導性ポリマー膜に関し、そして特に、上記ＰＥＭ燃料電池用の膜電極ユニットの製造におけるポリマー電解質膜（ＰＥＭ）として好適である。 （もっと読む）