【課題】比較的僅かな支出において高い効率を有する化学反応を実施するための装置を提供する。
【解決手段】特に電気エネルギーを生成するための化学反応を実施するための装置において、第１反応媒体用の少なくとも１つの第１流れ通路と、第１反応媒体とは異なる第２反応媒体用の少なくとも１つの第２流れ通路と、第１温度調節媒体用の少なくとも１つの第３流れ通路と、第１温度調節媒体とは異なる第２温度調節媒体用の少なくとも１つの第４流れ通路とを有する。 （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）

【課題】従来試みられることのなかった新規な方法で担体に触媒材料を担持してなる触媒構造体及び該触媒構造体を用いた固体高分子型燃料電池用膜電極接合体を提供する。
【解決手段】担体表面にガスフロースパッタリング法により触媒材料をコーティングしてなる触媒構造体、並びに、固体高分子電解質膜と、該固体高分子電解質膜の両側に配置した触媒層と、該触媒層の両側に配置した拡散層とからなる固体高分子型燃料電池用膜電極接合体において、前記触媒層に上記の触媒構造体を用いたことを特徴とする固体高分子型燃料電池用膜電極接合体である。 （もっと読む）

【課題】電気伝導度を向上させることが可能な，カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）−中型多孔性シリカ複合体，ＣＮＴ−中型多孔性炭素複合体，およびこれらの製造方法，ならびに，ＣＮＴ−中型多孔性炭素複合体を用いた担持触媒および燃料電池を提供する。
【解決手段】本発明によれば，ＣＮＴと中型多孔性シリカを含むＣＮＴ−中型多孔性シリカ複合体とこの製造方法が提供される。このＣＮＴ−中型多孔性シリカ複合体を用いて，電気伝導度が向上されたＣＮＴ−中型多孔性炭素複合体と，このＣＮＴ−中型多孔性炭素複合体を用いた担持触媒が提供される。この担持触媒を燃料電池の電極に用いることで，ＣＮＴに起因する電気伝導度の向上により，従来の触媒担体に比べて，顕著に燃料電池の性能が向上する。 （もっと読む）

【課題】触媒電極層内において、触媒の近傍に選択的に配置することが可能な触媒電極層用電解質材料、それを用いた膜電極複合体、および、固体高分子電解質型燃料電池を提供する。
【解決手段】Ｓｉ−Ｏ結合が２以下の連結基を主骨格に有する有機ケイ素ポリマーから構成される触媒電極層用電解質材料であって、上記有機ケイ素ポリマーの分子内に、炭素−炭素二重結合と、プロトン伝導基とを有する。
【効果】本電解質材料は、プロトン伝導基に加えて、白金などの触媒との親和性を有する炭素−炭素二重結合を含有するため、触媒電極層内において、触媒の近傍に配置できる。これにより、触媒および電解質材料を有効に利用することができ、ガスや水分の拡散性を向上することができる。 （もっと読む）

【解決手段】（１）触媒粒子、（２）一分子中に少なくとも１個のエチレン性不飽和基と少なくとも１個のイオン伝導性基もしくは化学反応を利用してイオン伝導性基を付与可能な前駆体基とを有するモノマー、（３）溶剤を含有することを特徴とする固体高分子型燃料電池用触媒ペースト。
【効果】 本発明の固体高分子型燃料電池用触媒ペーストを使用すれば、電解質膜と電極基材との接合性、特にメタノール透過性をナフィオンなどパーフルオロスルホン酸系の膜より小さくした炭化水素系の電解質膜に対する接合性を改善することができる。１は空気極で、多孔質電極基材２と触媒層３とからなり、４は燃料極で、多孔質電極基材５と触媒層６からなる。７はプロトン伝導性高分子電解質膜である。 （もっと読む）

【課題】従来試みられることのなかった新規な方法で担体に触媒材料を担持してなる触媒構造体及び該触媒構造体を用いた固体高分子型燃料電池用膜電極接合体を提供する。
【解決手段】担体表面に反応性スパッタリング法により触媒材料をコーティングしてなる触媒構造体、並びに、固体高分子電解質膜と、該固体高分子電解質膜の両側に配置した触媒層と、該触媒層の両側に配置した拡散層とからなる固体高分子型燃料電池用膜電極接合体において、前記触媒層に上記の触媒構造体を用いたことを特徴とする固体高分子型燃料電池用膜電極接合体である。 （もっと読む）

【課題】実用上充分なイオン交換容量及び分子量を有し、軟化温度が高く、高温条件で使用した場合においても機械的強度が保持されうる電解質材料の製造方法の提供。
【解決手段】ＣＦ_２＝ＣＦ(ＣＦ_２ＣＦ_２)_ｎＳＯ_３Ｈ（ｎは１〜４の整数。）で表されるモノマーに基づくモノマー単位と、テトラフルオロエチレンに基づくモノマー単位とを含む共重合体からなり、かつイオン交換容量が０．７〜１．５ミリ当量／ｇ乾燥樹脂である電解質材料の製造方法であって、ＣＦ_２＝ＣＦ(ＣＦ_２ＣＦ_２)_ｎＳＯ_２Ｆ（ｎは１〜４の整数。）で表されるモノマーとテトラフルオロエチレンとを９０〜１８０℃でラジカル共重合する重合工程を経ることを特徴とする電解質材料の製造方法。 （もっと読む）

【課題】高い触媒活性を有し、燃料電池用として好適な触媒及び該触媒の製造方法、並びに該触媒を用いた燃料電池用電極、ボタン電池用電極、及びガス拡散用電極のいずれかに好適に用いられる長寿命な電極の提供。
【解決手段】 樹状分岐分子に金属粒子前駆体を結合乃至内包させてなる複合粒子を含有する触媒である。金属粒子前駆体が、金属イオンである態様、金属イオンが、Ｓｃ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｖ、Ｎｂ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、ランタノイド系列の元素、及び、アクチノイド系列の元素の少なくともいずれかの金属と白金との合金、並びに、白金の少なくともいずれかである態様、燃料電池の電極用として用いられる態様が好ましい。また、本発明の前記触媒、カーボン、及びバインダー樹脂を含有する触媒層と、基板とを有する電極である。 （もっと読む）

【課題】 固体高分子型燃料電池の発電特性および耐久性を高める手段を提供する。
【解決手段】 触媒担持粒子１０と、触媒担持粒子１０の表面の一部または全部を被覆する第一電解質２０と、第一電解質２０で被覆された触媒担持粒子１０を被覆する、第一電解質よりもＥＷ値の大きな第二電解質３０とからなる触媒層を有する、固体高分子型燃料電池である。 （もっと読む）

【課題】 低コストであり、電池性能が高く、かつ、耐久性に優れた固体高分子型燃料電池及び燃料電池システムを提供すること。
【解決手段】 本発明に係る固体高分子型燃料電池は、電解質膜の両面に電極が接合された膜電極接合体と、前記電解質膜及び／又は電極に固定された、難溶性の炭酸塩を含む過酸化物分解触媒とを備えている。また、本発明に係る燃料電池システムは、固体高分子型燃料電池と、該固体高分子型燃料電池に水及び／若しくは水蒸気を供給し、並びに／又は、前記固体高分子型燃料電池から排出される水及び／若しくは水蒸気を回収するための加湿経路と、該加湿経路のいずれかに固定された、難溶性の炭酸塩を含む過酸化物分解触媒とを備えている。 （もっと読む）

【解決課題】 固体酸化物形燃料電池用電極の製造用の複合粒子の製造、又は固体酸化物形燃料電池用電極の製造に用いられる粉末状の金属酸化物粒子であって、比表面積が大きい粉末状の金属酸化物粒子の製造方法を提供すること。
【解決手段】 粉末状の原料金属酸化物凝集体（ａ）、及び炭素粉末、熱可塑性樹脂粉末、熱可塑性樹脂繊維、熱硬化性樹脂粉末、熱硬化性樹脂繊維、天然繊維又は天然繊維の誘導体（ｂ）の混合物に、機械的エネルギーを加えて粉末状の前駆体を得る前駆体製造工程、及び該粉末状の前駆体を焼成し、窪みを有する粉末状の金属酸化物粒子を得る焼成工程を有することを特徴とする窪みを有する粉末状の金属酸化物粒子の製造方法。 （もっと読む）

本発明は、電気化学の技術分野に関するものであり、燃料電池コンポーネント、特に膜形燃料電池のための膜／電極ユニット（ＭＥＥ）を製作するための方法ならびに装置について説明するものである。本発明による方法では、アノード電極もしくはカソード電極をまず、加熱され真空で負荷される２つの隣接したローラに被着する。加えられた真空により、アノード電極もしくはカソード電極は、正確に位置決めされた状態でローラギャップに供給され、その後イオン伝導性の膜でラミネートされる。延長された熱影響ゾーンに基づいて、本発明による方法では、高い生産速度が達成される。本発明による装置は、加熱可能な真空ローラを備えたローラプレスから成り、簡単な構造および移載箇所の省略に基づく利点を有している。
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【課題】 シール部と拡散層部との境で電解質膜に亀裂が生じ燃料および酸化剤が漏れるのを防止することができる燃料電池用部材および高分子型燃料電池を提供する。
【解決手段】 導電部１０を有する絶縁性の多孔質シート７からなり、前記導電部１０の周囲は絶縁部１１からなる高分子型燃料電池用構成部材。上記の燃料電池用構成部材を用いた高分子型燃料電池。前記燃料電池用構成部材が高分子電解質膜と電極の間に設けられ、前記燃料電池用構成部材の導電部が拡散層部、絶縁部がシール部として用いられる。 （もっと読む）

【課題】高性能電池を提供することができる燃料電池用触媒、その製造方法及びこれを含む膜−電極接合体、並びに燃料電池システムに関する。
【解決手段】燃料電池用電極は、１乃至５ｎｍの平均粒径を有する白金ブラックまたは白金−遷移金属ブラック触媒を含む触媒層及び導電性機材からなる電極支持体を含む。また、ブラック触媒を製造した後、カーボン支持体を合わせようとする組成にすることで、カーボン担持された触媒も容易に製造できる。
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【課題】担持した金属粒子の触媒機能を有効に発揮することのできる燃料電池用触媒担持体およびその製造方法を提供する。
【解決手段】電子顕微鏡により測定した算術平均粒子径ｄｎとディスクセントリフュージ装置（ＤＣＦ）により測定したストークスモード径Ｄｓｔとの比、Ｄｓｔ／ｄｎが２以下の粒子性状を有し、Ｘ線回折法により測定した結晶子格子面間隔（ｄ002 ）が０．３５０ｎｍ以下の結晶性状を備え、その結晶構造が同心多面体の入れ子構造である炭素球状体からなることを特徴とする燃料電池用触媒担持体。その製造方法は、炭化水素ガスを水素ガスとともに熱分解炉の予熱帯域に導入し、引き続く加熱帯域において炭化水素ガス濃度を０．５〜４０ｖｏｌ％、レイノルズ数を１〜２０、温度を１１００〜１３００℃に設定して熱分解し、得られた炭素球状体を非酸化性雰囲気中で２０００℃以上の温度で熱処理することを特徴とする。 （もっと読む）

【解決手段】膜電極アッセンブリは、イオン伝導性部材と、電極と、活性層を含む導電性部材とを備え、該電極は該イオン伝導性部材を完全に覆って該部材を支持する滑らかで連続した層である。電極及び活性層は、各々、第１の触媒含有量及び第２の触媒含有量を有し、総触媒含有量のうち５０％が電極に存在し、総触媒含有量のうち５０％が活性層に存在している。 （もっと読む）

【課題】アノード水排出量を抑制することにより、水素のパージ回数を低減することができ、高性能かつ燃費に優れた固体高分子型燃料電池を提供する。
【解決手段】アノード側ガス拡散層、アノード触媒層、高分子電解質膜、カソード触媒層、カソード側ガス拡散層がこの順に積層された固体高分子型燃料電池において、アノード側ガス拡散層に対するカソード側ガス拡散層の水蒸気透過性比を１．１〜１．５とする。 （もっと読む）

【課題】 高分子電解質膜に皺を発生させずに電極触媒層を塗布・形成し、さらに、所望の形状の電極触媒層を形成する。
【解決手段】 高分子電解質膜の一方の面に所定の電極形状に切り抜かれたマスクフィルムを設け、高分子電解質膜の他方の面に所定の電極形状に沿って弱化線が施されたマスクフィルムを設けてこれらを互いに接着する工程と、電極形状にマスクフィルムが切り抜かれた側にカソードペーストを塗布する工程と、弱化線に囲まれた領域のマスクフィルムを剥離してアノードペーストを塗布する工程と、カソードペーストおよびアノードペーストを乾燥する工程と、残存する全てのマスクフィルムを除去する工程とからなることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】ガス流路におけるＭＥＡの面方向の拡散性を改善し、セパレータの流路山部に対応する電極に燃料ガスを良好に供給し得る固体高分子型燃料電池を提供する。
【解決手段】アノード側ガス拡散層、アノード触媒層、高分子電解質膜、カソード触媒層、カソード側ガス拡散層がこの順に積層された固体高分子型燃料電池において、触媒層とガス拡散層との界面に、少なくとも電子伝導性物質、撥水性樹脂及び造孔剤の混合物からなる微多孔層を形成し、ガス拡散層と微多孔層とからなる積層体に対するガス拡散層のみの厚み方向の差圧比を２０以上９０以下とする。 （もっと読む）