【課題】 電気伝導性を低下させることなく、排水を促進するような構成を有するガス拡散層を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、撥水剤にコーティングされてなる導電性粒子を含む撥水層と、ガス拡散基材とを有するガス拡散層であって、前記撥水剤のコーティング厚さが前記撥水層内で均一であり、前記撥水剤の含有量が、前記撥水層におけるガス入口部近傍に対してガス出口部近傍の方が多いことを特徴とするガス拡散層により上記課題を解決する。 （もっと読む）

【課題】 燃料電池の動作による触媒粒子の凝集を抑制して，燃料電池の寿命特性を改善することが可能な，新規かつ改良された燃料電池用の膜／電極接合体及びこの膜／電極接合体を含む燃料電池を提供する。
【解決手段】 本実施形態に係る膜／電極接合体は，互いに対向配置されたアノード電極及びカソード電極と，アノード電極とカソード電極との間に配置された高分子膜とを備える膜／電極接合体であって，アノード電極又はカソード電極のうちの少なくとも一つは，触媒用の担体１，担体１に支持された触媒金属３，及び触媒金属３の表面を覆う親水性高分子層５を含む触媒層を備える。 （もっと読む）

【課題】 イオン伝導性部材及び電極を含む膜電極アッセンブリを提供する。
【解決手段】 電極は滑らかな連続した層であり、イオン伝導性部材を完全にカバーし且つ支持する。電極は、中央領域及び周囲領域を更に含み、中央領域での電気化学的活性材料の量が周囲領域よりも大きいように、中央領域と周囲領域との間に電気化学的活性材料の勾配が存在する。
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【課題】 吸湿性に優れた燃料電池用電解質膜及び燃料電池用電解質膜を含む燃料電池を提供する。
【解決手段】 本発明は、燃料電池用電解質膜及びこれを含む燃料電池に関し、より詳しくは水素イオン導電性高分子膜、及び前記水素イオン導電性高分子膜の一面または両面に位置する吸湿性高分子膜を含む燃料電池用電解質膜と、これを含む燃料電池に関する。本発明の燃料電池用電解質膜は、吸湿性が優れていて、自己加湿型燃料電池に用いることができる長所がある。 （もっと読む）

本発明は、ホスホン酸基含有ポリアゾールを含み、及び、以下の工程を含む方法により得られ得るプロトン伝導性高分子膜に関する、
Ａ） 一つ以上の芳香族及び／またはヘテロ芳香族テトラアミノ化合物と、カルボン酸単量体につき少なくとも二つの酸性基を含む一つ以上の芳香族及び／またはヘテロ芳香族カルボン酸、もしくはそれらの誘導体を混合し、少なくとも一部の該テトラアミノ化合物及び／またはカルボン酸が少なくとも一つのホスホン酸基を含み、あるいは、少なくとも一部分はホスホン酸基を含む一つ以上の芳香族及び／またはヘテロ芳香族ジアミノカルボン酸をポリリン酸中で混合し、溶液及び／またはディスパージョンを形成する工程、
Ｂ） 不活性ガス下、３５０℃までの温度で、工程A）に従い得ることができる溶液及び／またはディスパージョンを加熱してポリアゾールポリマーを形成する工程、
Ｃ） 工程Ａ）及び／またはＢ）由来の混合物を使用して層を支持体に適用する工程、
Ｄ） それが自己支持化（self-supporting）するまで工程Ｃ）で形成された膜を処理する工程。 （もっと読む）

【課題】ガス拡散性が良好で、機械的にもしなやかであり、電気的接触も確保しやすく、表面が滑らかな固体高分子型燃料電池用ガス拡散電極、固体高分子型燃料電池用膜−電極接合体およびその製造方法を提供する。
【解決手段】固体高分子型燃料電池用ガス拡散電極は、微粒子状の炭素材料および炭素材料以外のフィラーを含むフッ素樹脂よりなる多孔質膜を有する。炭素材料以外のフィラーとして二酸化チタンおよび／または二酸化ケイ素微粒子を含有するのが好ましい。このガス拡散電極を、高分子電解質膜の両面に、触媒層を介して積層して膜−電極接合体を作製し、固体高分子型燃料電池の作製に用いる。 （もっと読む）

【課題】アノード電極に使用する白金触媒をより有効に機能させ高い出力を得る事で、結果的に安価な燃料電池を供給できる燃料電池用アノード電極および膜電極接合体、並びにそれを用いた固体高分子型燃料電池を提供する。
【解決手段】白金を含有する触媒粒子及びプロトン伝導性ポリマーを含有する触媒層を、導電性多孔質基材に担持させてなる燃料電池用アノード電極において、前記触媒層は、酸化珪素、酸化チタン、および酸化アルミニウムからなる群より選ばれる一種類以上の金属酸化物粒子を更に含有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 表面積が大きい燃料電池用高分子電解質膜の両面に触媒が直接蒸着被覆されて，触媒の表面積が大きくて，燃料電池システムの性能を向上させることができる、燃料電池用高分子電解質膜，効率に優れた膜−電極アセンブリー，及びこれらを含む燃料電池システムと膜−電極アセンブリーの製造方法の提供。
【解決手段】 燃料電池用高分子電解質膜，膜−電極アセンブリー，燃料電池システム及び膜−電極アセンブリーの製造方法に関し，より詳しくは水素イオン伝導性高分子膜１０１及び高分子膜１００の両面に被覆された水素イオン伝導性超極細繊維１０２を含む燃料電池用高分子電解質膜とこれを含む膜−電極アセンブリー，さらにこれを含む燃料電池システム及び膜−電極アセンブリーの製造方法。 （もっと読む）

【課題】 炭素担体の導電性低下を伴うことなく、触媒微粒子の炭素担体上での局部的な凝集を防いで分散性を高め、活性を高める。
【解決手段】 炭素担体１は、直径が５ｎｍ〜１００ｎｍの結晶子７が３次元に連なった高次構造を形成しており、この結晶子７同士が連結している境界部分であるネック部９を備えている。このネック部９に、無機物微粒子あるいは有機物微粒子からなるマスキング材３を吸着させて被覆し、この状態で炭素担体１の表面に白金などからなる触媒微粒子５を吸着させる。 （もっと読む）

本発明は、触媒層に存在する触媒電極とそれに接する高分子電極膜との間の陽子伝導性が改善された、水の沸点まで高いガス透過性を維持して使用できるガス拡散電極に関する。本発明は、さらにその製法及びそれを用いた燃料電池に関する。
触媒層中の導電性担体物質粒子の少なくとも一部に、少なくとも部分的に、水の沸点以上の温度まで使用できる少なくとも一つの多孔質陽子伝導性高分子が積載される。多孔質構造の発生と成長は転相法により実現する。本発明に係るガス拡散電極は水の沸点を超える温度で通常の使用状況において性能劣化のない高温燃料電池に使用できる。 （もっと読む）

【課題】 バインディング効果及び高温における水素イオンの伝導度に優れたバインダー組成物を提供し、前記バインダー組成物を利用して製造される燃料電池用膜-電極アセンブリーを提供する。また、前記燃料電池用膜-電極アセンブリーの製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明は燃料電池用バインダー組成物、膜-電極アセンブリー及び膜-電極アセンブリーの製造方法に関し、より詳しくはポリ[２，２’-（m-フェニレン）-５，５’-ビベンズイミダゾール]（PBI）、ポリ[２，５-ベンズイミダゾール]（ABPBI）、ポリベンゾオキサゾール（PBO）及びポリベンゾチアゾール（PBT）からなる群より選択される１種以上のバインダー、及び水素イオン伝導体を含む燃料電池用バインダー組成物、これから製造される膜-電極アセンブリー及び前記膜-電極アセンブリーの製造方法に関する。 （もっと読む）

本発明は、スルホン酸基含有ポリアゾールを含み、及び、以下の工程を含むプロセスにより得られ得るプロトン伝導性高分子膜に関する、
Ａ） 一つ以上の芳香族及び／またはヘテロ芳香族テトラアミノ化合物と、カルボン酸単量体につき少なくとも二つの酸性基を含む一つ以上の芳香族及び／またはヘテロ芳香族カルボン酸、もしくはそれらの誘導体を混合し、該テトラアミノ化合物及び／またはカルボン酸の少なくともの一部は少なくとも一つのスルホン酸基を含み、あるいは、少なくとも一部はスルホン酸基を含む一つ以上の芳香族及び／またはヘテロ芳香族ジアミノカルボン酸をポリリン酸中で混合し、溶液及び／またはディスパージョンを形成する工程、
Ｂ） 不活性ガス下、３５０℃までの温度で、工程Ａ）に従い得られる溶液及び／またはディスパージョンを加熱してポリアゾールポリマーを形成する工程、
Ｃ） 工程Ａ）及び／またはＢ）由来の混合物を使用して層を支持体に適用する工程、
Ｄ） それが自己支持化するまで工程Ｃ）由来の膜を処理する工程。 （もっと読む）

【課題】陽イオン交換樹脂とカーボンと触媒金属との混合物からなり、触媒金属が陽イオン交換のプロトン伝導経路とカーボン表面との接面に選択的に担持されている触媒層において、電極に担持された白金１ｇあたりの電流値が向上するような、固体高分子形燃料電池用電極の触媒層の製造方法を提供する。
【解決手段】固体高分子形燃料電池用電極の触媒層の製造方法において、プロパノールと水とを含む溶媒、陽イオン交換樹脂およびカーボン粒子を含む混合物を作製する第１の工程と、前記混合物から溶媒を除去する第２の工程と、前記溶媒を除去した混合物中の陽イオン交換樹脂の対イオンと触媒金属元素を含む陽イオンとのイオン交換反応により、触媒金属元素を含む陽イオンを陽イオン交換樹脂に吸着させる第３の工程と、第３の工程で得られた混合物中の触媒金属元素を含む陽イオンを化学的に還元する第４の工程とを経ることを特徴とする。 （もっと読む）

本発明は、化学反応及び触媒系の触媒として用いるための金属間化合物に関する。規則金属間化合物の構造は、このような化合物が高効率触媒として機能することを可能にする。該規則金属間化合物は、多くの用途のなかでも特に、燃料電池（例えば、水素燃料電池）における反応を触媒するために用いることができる。 （もっと読む）

【課題】 本発明は燃料電池に関し、燃料電池の内部をその発電状況によらず常に適度な湿潤状態に維持することを可能にする。
【解決手段】 ガス拡散層をガス透過性の高い高透過性領域３２，３４とガス透過性の低い低透過性領域とを有する複数の単位ガス拡散層１４，１６を積層して構成する。単位ガス拡散層１４，１６のうち少なくとも一つの層１６は隣接する層１４に対して積層方向に垂直な面内で移動可能にする。そして、移動手段３６によって隣接しあう単位ガス拡散層１４，１６を相対移動させることで、単位ガス拡散層１４，１６間の各領域３２，３４の重なり状態を変化させ、これによりガス拡散層全体でのガス透過性を変化させる。 （もっと読む）

【課題】 触媒粒子の溶出を抑制して、高い触媒活性を長時間に亘って維持することができる耐久性に優れた電極触媒を提供することを目的とする。
【解決手段】 本発明は、触媒粒子が炭素材に担持されてなる電極触媒において、前記炭素材の酸化電位が前記触媒粒子の酸化電位よりも低く、かつ、前記炭素材は、酸素含有量が２．７原子％以下であり、ＢＥＴ比表面積が２０〜２３０ｍ^２／ｇであることを特徴とする電極触媒により、上記課題を解決する。 （もっと読む）

【課題】ガス拡散層の細孔が過剰に潰れたり、セパレータのガス流路の流路断面積が過剰に小さくなることを抑制するのに有利な固体高分子電解質型燃料電池のガス拡散層の製造方法を提供する。
【解決手段】導電性を有するカーボン繊維等の導電物質と消失可能な消失物質とを主要成分とする液状物を用意する工程と、液状物から固形分を分離することにより、導電物質および消失物質を主要成分とするシートを形成するシート形成工程と、シートに含まれている消失物質を消失させてシートの内部に細孔を形成する細孔形成工程とを順に実施する。液状物は固形状の樹脂（熱硬化性樹脂等）を含み、液状物に含まれている樹脂をシートに担持させる。このためシートで形成されたガス拡散層１００を適度に硬くすることができる。 （もっと読む）

【課題】 本発明は，触媒の表面積が広い，金属触媒の量が少なくても優秀な反応性を有する燃料電池用電極，これを含む燃料電池用膜−電極アセンブリ，これを含む燃料電池及び燃料電池用電極の製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明は，電極基材，及び電極基材の表面に形成されたナノカーボン使用のフィラー粒子１０４のフィラー粒子層とフィラー粒子層を被覆する触媒１０８を含む触媒層１０５を含んで成る燃料電池用電極，これを含む燃料電池用膜−電極アセンブリ，これを含む燃料電池及び燃料電池用電極の製造方法である。本発明の燃料電池用電極は触媒の比表面積が大きくて，少量の触媒を用いるだけでも燃料電池の性能を向上させることができる長所がある。 （もっと読む）

【課題】 パターン化されたナノチューブ構造と固体電解質層とを有する膜電極接合体（ＭＥＡ）を提供する。
【解決手段】 固体電解質層の使用によって機械的強度が増加する。電極層は反応物質が電解質へと流れるよう十分に薄い。ナノチューブのパターンは複数のクローズドエンドチューブを含み、ＭＥＡの体積当たりの反応面積を増加させる。ナノチューブのパターンはまた機械的強度を増加させ、特にクローズドエンドチューブのハニカム様配列が望ましい。触媒はＭＥＡのアノード及びカソード表面に配置されるのが望ましく、反応面積を増加させるために分離したアイランド状の触媒の形態をとることが望ましい。本発明に関するＭＥＡはパターン化されたテンプレートに層成長させることによって形成される。原子層成長ほうが適した堆積技術である。 （もっと読む）

【課題】 耐久性と触媒性能との双方に優れる燃料電池用電極を提供する。
【解決手段】 触媒を担持した炭素粉末及び高分子電解質を含む触媒層と、高分子電解質膜と、ガス拡散層とから構成されるカソードであって、前記触媒層内における撥水性の高いカーボンの量が、高分子電解質膜と接する側からガス拡散層の側に向かって変化していることを特徴とする燃料電池用電極。 （もっと読む）