【課題】 フラッディングを抑制することが可能であるとともに低温始動性を向上させることが可能な燃料電池を提供する。
【解決手段】 電解質１及び該電解質１の両側に設けられる触媒層２、３を備える電解質・触媒構造体５と、電解質・触媒構造体５の両側に設けられる拡散層６、７と、拡散層６、７の外側に設けられるセパレータ８、９と、を備えるユニットセル１０を積層した積層体を備える燃料電池１００であって、少なくとも積層体の端部に配置されるユニットセル１０Ａ、１０Ａにおける電解質・触媒構造体５の水分保持量が、積層体の中央部に配置されるユニットセル１０Ｂ、１０Ｂ、…における電解質・触媒構造体５の水分保持量よりも多い燃料電池１００とする。 （もっと読む）

炭素繊維は黒鉛化されているが、不織布網状組織が黒鉛化処理されていない炭素繊維の不織布網状組織を含むガス拡散基材が開示される。グラファイト粒子及び疎水性ポリマーの混合物が網状組織内に配置される。グラファイト粒子の少なくとも９０％の最長寸法は１００μｍ未満である。ガス拡散基材を製造する方法も開示される。
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本発明は、低い白金ローディングを用いたガス拡散媒体の直接的な金属化によって得られる燃料電池及び他の電気化学的用途における使用のためのガス拡散電極、並びに、これを組み込んだ膜電極アセンブリーに関する。 （もっと読む）

膜−電極アセンブリは、イオン流を制御するためのグリッド、膜物質及び／又はイオン的に不活性な物質の別々の層を、少なくとも一方の電極への、及び／又は、からの液体又は気体反応成分の透過のために含む。
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ＰＥＭ（９）と、ＰＥＭの一方の側に少なくとも触媒（１０）および支持基板（１７）（場合によって拡散層（１６）を有する）を含むカソードと、ＰＥＭの他方の側に少なくともアノード支持基板（１４）およびアノード触媒（１１）を含むアノードと、前記支持基板の各々に隣接する反応ガス流れ場チャネル（３１、３２）を有する多孔性の水移送プレート（２１、２８）と、を有し、前記水移送プレートの少なくとも一方に水流チャネル（２２）を有する燃料電池発電設備用燃料電池において、カソードからアノードおよび隣接する水移送プレートへの水の流れを促進して、場合によっては、水圧力ポンプまたは反応物圧力ポンプを不要にするように、カソードの熱コンダクタンスが、アノードの熱コンダクタンスの約２分の１未満であり、好ましくは、アノードの熱コンダクタンスの４分の１未満であることを特徴とする燃料電池発電設備用燃料電池。
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触媒膜を製造する方法が記載される。このプロセスは、触媒混合物を製造するために、非プロトン性溶媒を含む触媒の成分を混合するステップと、触媒膜を製造するために、その触媒混合物を膜に付与するステップとを含む。混合するステップにおいて、その成分は、金属分散触媒、アイオノマー、および、分散剤からなる群から選択される少なくとも１つのメンバーをさらに含む。また、付与するステップにおいて、この触媒膜は、プロトン伝導膜であって、このプロトン伝導膜は、フッ素化物、非フッ素化物、および、部分的フッ素化物からなる群から選択される少なくとも１つのメンバーである。
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本発明は、アノード、カソード、および前記アノードと前記カソードの間に配置された電解質膜を有する電気化学装置に関し、前記電解質膜はLa_1-xSr_xGa_1-yMg_yO_3-0.5(x+y) の式の材料を含み、ここでxおよびyは独立して０.１〜０.３（極値を含む）の値であり、前記材料は少なくとも９０％の相対密度を有し、また前記材料はLaSrGaO₄を０.０５vol％〜１０vol％（極値を含む）のパーセントで含む。本発明はまた、エネルギーを生成させるための方法、および気体混合物から酸素を分離するための方法に関する。 （もっと読む）

燃料電池の少なくとも一つの部品にプラズマ技術に基づいて表面処理を実施する少なくとも一つのステップを備える燃料電池用の部品を作成する方法。燃料電池部品として使用される材料に異なる性質の表面機能特性を形成し、それによって、より少ない重量および寸法、高い効率および動作寿命の一体化された部品の燃料電池を作成することを可能にする。 （もっと読む）

特に、多孔質コアと、当該多孔質コアを挟む２つのイオン伝導膜とを含むイオン伝導膜アセンブリが提供され、多孔質コアは、イオン伝導液を保持するようになっている。 （もっと読む）

構造（１ａ）または（１ｂ）
【化１】


（式中、ＺはＳ、ＳＯ_２、またはＰＯＲ（ここで、Ｒは場合により酸素もしくは塩素を含有していてもよい１〜１４個の炭素原子の線状もしくは分枝パーフルオロアルキル基、６〜１２個の炭素原子のアリールもしくは置換アリール基、または１〜８個の炭素原子のアルキルを含んでなる）を含んでなり；Ｒ_Ｆは場合により酸素もしくは塩素を含有していてもよい１〜２０個の炭素原子の線状もしくは分枝パーフルオロアルケン基を含んでなり；ＱはＦ、−ＯＭ、−ＮＨ_２、−Ｎ（Ｍ）ＳＯ_２Ｒ^２_Ｆ、および−Ｃ（Ｍ）（ＳＯ_２Ｒ^２_Ｆ）_２（ここで、ＭはＨ、アルカリカチオン、またはアンモニウムを含んでなり；Ｒ^２_Ｆ基は過フッ素化または部分フッ素化アルキルを含んでなり、そして場合によりエーテル酸素を含んでいてもよい）から選択され、ｎは（１ａ）については１または２であり、そしてｎは（１ｂ）については１、２、または３である）を含んでなるモノマー。これらのモノマーは、高分子電解質膜を製造する時に有用であるホモポリマーおよび共重合体の製造に使用される。これらの膜を含有する燃料電池などの電気化学セルもまた記載される。
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本発明は、触媒、特に、ガス拡散電極又は触媒で覆われた膜構造中の組込みに適した白金黒又は炭素支持された白金電気触媒（前記触媒は、炭素支持体上にin-situで形成された二酸化白金の化学的還元によって得られる）に関する。 （もっと読む）

本発明は、電極及び燃料電池を提供する。 本発明は、具体的には、下記の電極及び燃料電池を提供する。 １．下記一般構造式（１）［化１］〔但し、式中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３及びＲ^４は、同一又は異なって、水素原子又は炭素数１〜８の１価の炭化水素基を示す。ｍ及びｎは、各々独立して２〜４の整数を示す。〕で表される単量体を構成成分として含む固体高分子と触媒活性粒子とを含む触媒層
を電極基材上に有する電極、 ２．前記触媒層を有する燃料電池、並びに、 ３．前記固体高分子により燃料電池の表面を被覆してなる体内埋め込み用燃料電池。
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多孔質金属膜を形成するための改善された２工程複製プロセスが提供される。多孔質非金属テンプレートのネガが、テンプレートに液体前駆体を浸透させ、この前駆体を硬化して固体のネガを形成した後、テンプレートを除去してネガを露出することで得られる。露出されたネガを周囲するように金属を成膜する。そしてネガを除去することで、元のテンプレート膜の細孔を複製した細孔を有する多孔質金属膜が得られる。テンプレートの除去と金属の成膜の間、ネガは常に液体中に浸った状態に保たれる。この浸漬によって、これらの工程間にネガが乾燥することで引き起こされるネガの損傷が防止される。本発明の別の側面によると、上記方法によって形成された金属膜が提供される。例えば、膜の一面に他面より小さい細孔を有するような金属膜が提供される。
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本発明は、平板型形状の燃料電池（１）を構成する異なる単セル（５）の間の漏れ防止を改善するために、ガス入口（２）を取り囲む電極層（１０）の中に、僅かに孔質の又は非孔質の区画（１１）が存在することに関する。基本セル（５）を構成するバイポーラプレート（２０）とセラミック３段層（１０、２０）との間の嵌合型接触部（１８、２２）も記載されていて、その接触部はガスの混合を防ぐ、別の実行可能な手段である。
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本発明は、燃料電池並びにこれらの用途（電子装置、電源及び輸送機関における用途）において有用なプロトン交換膜（ＰＥＭ）、触媒被覆プロトン交換膜（ＣＣＭ）及び膜電極アセンブリー（ＭＥＡ）を製造するために使用することができるイオン伝導性コポリマーを提供する。該イオン伝導性コポリマーは、非イオン伝導性のポリマー主鎖にランダム配置された１種もしくは複数種のイオン伝導性オリゴマーを含有する。 （もっと読む）

修飾炭素生成物を組み込んだ燃料電池コンポーネント。修飾炭素生成物は、コンポーネントの特性を都合よく増強し、燃料電池内の効率を高められる。
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本発明により、新規な燃料電池用触媒が提供される。この触媒は、ナノ構造の材料（ナノ粒子）の表面に支持された、白金の濃度が小さくて触媒活性のある一連の新規な薄膜金属合金を含んでいる。いくつかの実施態様では、触媒薄膜とナノ粒子をガス拡散媒体（例えば東レ社またはSGL社のカーボン・ファイバー紙）の中に組み込むことにより、一体化したガス拡散／電極／触媒層を作ることができる。PEM燃料電池に応用するため、触媒は電解質膜と接触した状態にすることができる。
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本発明は、鉱酸でドープされた高分子膜と２つの電極とを備える膜電極ユニットに関し、該ユニットは、該高分子膜が、少なくとも１つの窒素原子を含む少なくとも１つのポリマーを含み、そして少なくとも１つの電極が、少なくとも１つの貴金属と電気化学列に従う少なくとも１つのベース金属とから形成される触媒を含むことを特徴とする。 （もっと読む）

ガス拡散層の表面形状を最適化することで、耐微小ショート性および耐フラッディング特性の良好なガス拡散層を提供する。 電極触媒を含む触媒層と、電子伝導性とガス拡散性とを有するガス拡散層とを少なくとも有するガス拡散電極用のガス拡散層において、触媒層の側に配置されるべき第１の面よりも第１の面に対向する第２の面のほうを粗く形成し、第１の面のＪＩＳ Ｂ ０６０１の測定法による表面粗さの最大高さＲｙ_１が１０〜５０とし、かつ、第２の面のＪＩＳ Ｂ ０６０１の測定法による表面粗さの最大高さＲｙ_２を１００〜５００とする。 （もっと読む）

触媒被覆拡散媒体（ＣＣＤＭ）として用意される、燃料電池用の膜電極組立体（ＭＥＡ）（１０）を製作する技法。膜電極組立体（ＭＥＡ）は微孔質層（２０、２８）を有する拡散媒体層（１８、２６）を含む。触媒層（２２、３０）は、触媒層（２２、３０）が微孔質層の全表面を覆うように微孔質層上に堆積される。アイオノマー層（２４、３２）は触媒層上に噴霧される。パーフルオロ膜（１６）は、膜電極組立体（ＭＥＡ）のアノード側の１つのＣＣＤＭと、膜電極組立体（ＭＥＡ）のカソード側の別のＣＣＤＭとの間にサンドイッチ状にはさまれ、この場合、アイオノマー噴霧層は膜に対面する。
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