【課題】電極触媒層において、物質拡散性の高いガス拡散層側の触媒物質を有効に利用することで、触媒物質の使用量を削減することができ、さらに、出力性能が向上する膜電極接合体及び固体高分子形燃料電池を提供すること。
【解決手段】高分子電解質膜を一対の電極触媒層で挟持し、一対の電極触媒層を一対のガス拡散層で挟持した固体高分子形燃料電池における膜電極接合体において、電極触媒層は、高分子電解質と触媒物質と触媒物質を担持するカーボン担体を有し、電極触媒層の一方が、電極触媒層の高分子電解質の含有割合が、高分子電解質膜に接する側と比べて、ガス拡散層に接する側で減少し、且つ、電極触媒層の触媒物質の含有割合が、高分子電解質膜に接する側と比べて、ガス拡散層に接する側で増加していることを特徴とする膜電極接合体。 （もっと読む）

【課題】発電を停止させることなく、燃料電池の発電性能の低下を抑制しうる手段を提供する。
【解決手段】電解質膜と、触媒層およびガス拡散層を含み、前記電解質膜を挟持するアノードおよびカソードと、ガス流路が形成されているセパレータと、前記触媒層、前記ガス拡散層、および前記セパレータからなる群より選択される少なくとも１つの内部に部分的に配置された親水性材料を含む水移動部と、前記水移動部と接するように配置される氷生成部と、を有することを特徴とする燃料電池およびその運転方法である。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の製造時において、厚さ方向における電解質の分布状態が意図する分布状態である電極を製造すること。
【解決手段】燃料電池の製造方法であって、第１電解質を含む第１電極を、所定の製造条件で製造する工程と、第１電解質膜と、第２電極を用意する工程と、第１電解質膜の一方の面に第１電極が、他方の面に第２電極が配置されて成る第１膜電極接合体において、複数の周波数における交流インピーダンスを測定する測定工程と、各周波数における交流インピーダンスに基づいて、第１電極の厚さ方向の第１電解質の分布を推定する分布推定工程と、第２電解質を含む第３電極を、分布推定工程における第１電解質の分布推定結果に基づいて、製造条件を調整し、製造する第１製造工程と、備える。 （もっと読む）

【課題】高出力特性を得ることが可能な膜電極複合体及び燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料極２と、酸化剤極３と、前記燃料極２及び前記酸化剤極３の間に配置された電解質膜４とを有する膜電極複合体５において、前記燃料極２及び前記酸化剤極３のうちの少なくともいずれかが、Ｚｒ、Ｔｉ、ＳｉおよびＡｌよりなる群から選択される少なくとも一種類からなる元素Ｙを含有する酸化物担体と、前記酸化物担体の表面に担持され、Ｗ、Ｍｏ、ＣｒおよびＶよりなる群から選択される少なくとも一種類からなる元素Ｘを含有する酸化物粒子とを含み、かつ固体超強酸性を示すプロトン伝導性無機酸化物と、ヒドロキシル基、カルボキシル基、エーテル結合及びアミド結合よりなる群から選択される少なくとも１種類を含む親水性有機高分子と、を含有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】本発明は、燃料電池に用いられるガス拡散層とガス流路部材との接触性の向上を目的とする。
【解決手段】燃料電池の製造方法は、（ａ）多孔体からなるガス流路部材を準備する工程と、（ｂ）ガス流路部材より硬度の低い部材からなるガス拡散層を準備する工程と、（ｃ）ガス拡散層とガス流路部材とを積層して第１の圧力で押圧して積層部材を作製する工程と、（ｄ）積層部材と膜電極接合体とを積層して第２の圧力で押圧する工程と、を備える。 （もっと読む）

【課題】炭化水素系電解質膜を用いたＭＥＡの電極に、炭化水素系バインダを用いることで、触媒利用率が高く、膜／電極間の接合性が良好な膜電極接合体を提供する。
【解決手段】炭化水素系電解質膜を用いる膜電極接合体。電極に、炭化水素系バインダを用いる膜電極接合体。炭化水素系バインダが、下記の一般式（１）の構造単位を含む膜電極接合体。


式中Ａは炭素数５〜２０のアルキレン基を示す。Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅは水素、フッ素を示す。 （もっと読む）

【課題】通電初期化時間を短縮することができる固体酸化物型燃料電池および固体酸化物型燃料電池の製造方法を提供する。
【解決手段】単セル５において、中間層６に含まれるセリア系電解質材料は、空気極３と電解質層２の構成材料であるジルコニアとの反応を阻害する。このため、電解質層２と空気極３との界面付近にパイロクロア相の形成が抑制されるので、パイロクロア相を通電により部分的に取り除くことが容易となり、結果として通電初期化時間を短縮することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池性能を維持しつつ、ガス拡散層とこれに隣接する部材との電気的接触抵抗を低減すること。
【解決手段】固体高分子電解質膜と、前記電解質膜の一方の面に配置された、カソード触媒層およびカソードガス拡散層を含むカソードガス拡散電極と、前記電解質膜の他方の面に配置された、アノード触媒層およびアノードガス拡散層を含むアノードガス拡散電極と、を有する電解質膜−電極接合体ならびに電解質膜−電極接合体の外側に配置されるセパレータを含む燃料電池であって、前記カソードガス拡散層および前記アノードガス拡散層の少なくとも一方のいずれかの表面において、ガス拡散層表面から毛羽立ち状に突出した繊維端部の本数が５０００本／ｃｍ^２以下である、燃料電池。 （もっと読む）

【課題】特に非水電解質二次電池用正極活物質として、硫黄を主要成分として活用する事を可能とした複合材料を提供する。
【解決手段】メソポーラス炭素と、該メソポーラス炭素のメソ孔内に配置された硫黄とから構成されるメソポーラス炭素複合材料を含む事を特徴とし、硫黄の含有量は、該メソポーラス炭素複合材料の全重量を基準として、５％以上とする。このメソポーラス炭素複合材は、他の電池系電極、キャパシタ電極等に応用する事も可能である。 （もっと読む）

【課題】電解質膜の劣化を防止して品質向上を図るとともに構成の簡素化を図り得る燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料電池システム１００は、固体高分子型の燃料電池１１０を有する。本発明の燃料電池システムはまた、過酸化水素分解性能を有する酵素１３２を燃料電池に供給し、燃料電池の運転によって生じる過酸化水素を分解する酵素供給部１３０を有する。 （もっと読む）

【課題】高電流密度域でのフラッディングを防止し電圧を高めることができるガス拡散層を提供する。
【解決手段】非イオン性水溶性固体及び／又は非イオン性多孔体、導電性粒子、疎水剤、王帯溶媒を混合してインクを作成し、該インクをガス拡散層基材３に塗布し、焼結することで、２種類の空孔分布中心を持ち、第１の空孔分布中心が５〜１５μｍの空孔径範囲に存在し、第２の空孔分布中心が０．２〜０．５μｍの空孔径範囲に存在する、マイクロポーラス層２を形成してガス拡散層１を得る。 （もっと読む）

【課題】スルホン酸基またはスルホン酸塩基を有する含窒素複素環を有する新規高分子有機化合物の提供、およびそれを用いたイオン交換体、電解質膜、触媒、膜電極接合体、燃料電池の提供。
【解決手段】（Ａ）含窒素複素環を有するエーテルからなる構成単位と、（Ｂ）スルホン酸基又はスルホン酸塩基を含有する構成単位と、の両方を分子内に有する高分子有機化合物、およびそれを用いたイオン交換体、電解質膜、触媒、膜電極接合体、燃料電池。


（式中のＨＣｙは含窒素複素環を表し、ｃｏｍｐｏｕｎｄは化合物を表す） （もっと読む）

【解決手段】第４周期遷移金属元素、第５周期遷移金属元素金属元素、白金および金からなる群より選ばれる少なくとも１種の金属からなる金属粒子が担体物質に担持されてなる金属粒子担持触媒であって、前記金属粒子の少なくとも一部が面状領域を有する金属粒子であることを特徴とする金属粒子担持触媒。
【効果】本発明に係る金属粒子担持触媒においては、担持した金属粒子の少なくとも一部が、面状領域を有するものであり、特に面状領域の最大幅が３〜１００ｎｍの面を有し、さらに、この面状領域を有する金属粒子は、担体物質上に単位面積（ｍ²）あたり、１０²〜１０¹⁷個存在するものである。このため、該金属粒子担持触媒、特にＰｄ−Ｃｕ複合粒子担持触媒等は、優れた表面活性を示すことが可能であり、例えば、硝酸性窒素処理用の触媒として優れた効果を示すことができる。 （もっと読む）

【課題】電極層の劣化による電池性能の低下を抑制した燃料電池を提供するとともに、劣化部を再生できる燃料電池のメンテナンス方法を提供する。
【解決手段】電解質膜と、電解質膜上に配置され、触媒層を備えた燃料電池であって、触媒層１２ａには他の部分より水が残留し易い構造を採用することにより劣化が生じやすい劣化部を形成させた電極層を備えるとともに、劣化部に対しては劣化箇所を再生する再生溶液を導入する工程からなるメンテナンス方法。 （もっと読む）

【課題】耐ラジカル性が高く、プロトン伝導性に優れ、高いイオン交換容量を有し、酸触媒としての活性が高いスルホン酸基またはスルホン酸塩基を有する含窒素複素環を有する新しい高分子有機化合物の提供、およびそれを用いたイオン交換体、電解質膜、触媒、膜電極接合体、燃料電池の提供。
【解決手段】（Ａ）含窒素複素環を有するケイ素誘導体からなる構成単位と、（Ｂ）スルホン酸基又はスルホン酸塩基を含有する構成単位と、の両方を分子内に有する下記の分子構造を、少なくとも有することを特徴とする高分子有機化合物およびそれを用いたイオン交換体、電解質膜、触媒、膜電極接合体、燃料電池。
（もっと読む）

【課題】酸触媒としての活性が高いスルホン酸基またはスルホン酸塩基を有する含窒素複素環を有する新規な高分子有機化合物の提供、およびそれを用いたイオン交換体、電解質膜、触媒、膜電極接合体、燃料電池の提供。
【解決手段】（Ａ）含窒素複素環を有するケトンからなる構成単位と、（Ｂ）スルホン酸基又はスルホン酸塩基を含有する構成単位と、の両方を分子内に有する高分子有機化合物、およびそれを用いたイオン交換体、電解質膜、触媒、膜電極接合体、燃料電池。


（ＨＣｙは含窒素複素環を表し、ｃｏｍｐｏｕｎｄは化合物を表す。） （もっと読む）

【課題】 燃料電池内で生成される水が過剰、不足になったときのフラッディング現象、ドライアップ現象を抑制すること。
【解決手段】 電解質膜１、触媒層２、及び撥水層３を、この順に含む燃料電池用の電極構造体３０において、低毛管圧勾配で水を吸収する親水性バッファー層７を、触媒層２に隣接して形成する。さらに、触媒層２の片面、又は両面に、低毛管圧勾配で水を吸収する親水性バッファー層７を形成する。これによって、触媒層２において生成される水が、親水性バッファー層７において吸収される。親水性バッファー層７の水を逆拡散させ、乾燥した層に水を供給することもできる。 （もっと読む）

【課題】出力特性が改善された燃料電池を提供する。
【解決手段】カソード２は、電解質膜４の一方の面と対向するカソード触媒層５と、カソードガス拡散層７と、カソード触媒層５及びカソードガス拡散層７の間に配置されたカソード疎水性多孔質層６と、カソードガス拡散層７におけるカソード疎水性多孔質層６と対向する面の反対側に配置された水蒸気透過抑制層８とを含み、カソードガス拡散層７の透湿度は、カソード疎水性多孔質層６及び水蒸気透過抑制層８の透湿度よりも大きく、アノード３は、電解質膜４の他方の面と対向するアノード触媒層９と、アノードガス拡散層１１と、アノード触媒層９及びアノードガス拡散層１１の間に配置されたアノード疎水性多孔質層１０とを含み、アノード疎水性多孔質層１０は、アノード触媒層９と対向する面１０ａの透気抵抗度が、アノードガス拡散層１１と対向する面１０ｂの透気抵抗度に比して大きい燃料電池。 （もっと読む）

【課題】
電極近傍でのフラディングあるいはセパレータの流路での水閉塞（プラギング）によって、セル電圧が不安定になることを防止する。
【解決手段】
固体高分子電解質膜と、前記電解質膜の表面に接合された電極と、燃料または酸化剤を流通させる溝を有し、かつ、前記溝が前記電極に接するセパレータを具備する固体高分子形燃料電池において、水分子と５員環または６員環の水素結合を形成するポリマーを前記セパレータまたは前記電極の少なくとも表面上存在させて、水の排出を改善する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、厚さが均一で、クラックの発生が少なく、かつ適度な空隙を有する触媒層を容易に、簡便に、安定して形成させることができるインクジェット用インキを提供することを課題とする。
【解決手段】本発明のインクジェット用インキは、触媒粒子、イオン伝導性高分子電解質、ノニオン系界面活性剤及び溶剤を含有する燃料電池用触媒層を形成するためのインクジェット用インキであって、前記溶剤は沸点が１２０℃以上である。 （もっと読む）