【課題】優れた発電特性および耐久性を有する燃料電池を提供する。
【解決手段】アノードと、カソードと、前記アノードと前記カソードとの間に配置された電解質膜とを含み、前記アノードは、前記電解質膜上に積層されたアノード触媒層、および前記アノード触媒層上に積層されたアノード拡散層を含み、前記アノード触媒層は、アノード触媒および高分子電解質を含み、かつ高分子電解質の含有率が異なる少なくとも上層部および下層部から構成され、前記上層部は、アノード拡散層側に位置し、前記下層部は、電解質膜側に位置し、前記下層部における前記高分子電解質の含有率が、前記上層部における高分子電解質の含有率よりも低く、さらに、前記アノード触媒層は、複数の貫通孔を有し、前記貫通孔の細孔径の最も小さい部分が、前記下層部に存在する、燃料電池用膜電極接合体、ならびにそれを用いる燃料電池。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の電気化学エネルギーデバイスの一時的な高出力運転時の不安定動作を改善することを課題とする。
【解決手段】メタノール酸化反応を促進する触媒１３を担持した電気伝導体１５と、高メタノール濃度下でメタノールを吸蔵し、かつ、低メタノール濃度下ではメタノールを放出する性能を持つ多孔質構造体１４と、を含む触媒層１１を有する触媒電極、および、この触媒電極を燃料極１０として用いる燃料電池１、および、この燃料電池１を動力源として用いる機器を提供する。 （もっと読む）

【課題】カソードのドライアウトを緩和して、炭化水素膜と界面接触するカソードでの電極抵抗を下げた高出力密度ＤＭＦＣ（直接メタノール燃料電池）を提供する。
【解決手段】アノード１２の微多孔層４Ａのフルオロポリマーの充填率を約５重量％〜約２５重量％とし、かつ微多孔層用４Ａのバインダーとしてポリスルホン、カルボキシル化ポリスチレンまたはナイロンを用いることでアノード１２からカソードへ１４への水の移動性を高める。さらに、カソード１４が低当量重量アイオノマー、および、吸湿性材料を含むことでカソード１４のドライアウトを緩和する。 （もっと読む）

【課題】バイオ燃料電池の使用において、発電性能を低下させずに正極の触媒、電解質膜を繰り返し使用することを前提とした、負極独立交換型のバイオ燃料電池を提供する。
【解決手段】正極６０と負極９０とが電解質膜７０を介して対向する構造を有する燃料電池であり、負極９０が正極６０と独立して取替え交換可能な燃料電池１００にかかる。 （もっと読む）

本開示は、ハロゲンイオン又はハロゲンイオンの混合物の存在下で、過酷な環境において、例えば再生型燃料電池の充電反応及び放電反応の両方において、動作安定性を示す、エネルギ貯蔵及び発生システム、例えば、フローバッテリと水素燃料電池との組み合わせに関する。また、本開示は、水素発生反応（ＨＥＲｓ）及び水素酸化反応（ＨＯＲｓ）の両方を同じシステムで行なうことができるエネルギ貯蔵及び発生システムに関する。更に、本開示は、低コスト、高速応答時間、ならびに、許容できる寿命及び性能を有するエネルギ貯蔵及び発生システムに関する。
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【課題】ＣＯ耐性またはメタノール電解酸化活性が向上したアノード電極触媒の提供。
【解決手段】白金およびルテニウムなどの貴金属と組合された、タングステンカーバイドおよびモリブデンカーバイドおよび／またはタングステンオキシカーバイドおよびモリブデンオキシカーバイド、またはそれらの混合物と；Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｒｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、およびそれらの混合物からなる群より選択される金属とを含んでなる燃料電池に有用な電極触媒組成物を開示する。 （もっと読む）

【課題】出力性能が向上された燃料電池を提供する。
【解決手段】膜電極接合体1と、アノードガス拡散層9に面して設けられ、燃料取入れ面を有する燃料導入部30と、前記燃料取入れ面に面した燃料排出口22を有し、前記燃料排出口22を通して前記燃料導入部30に燃料を供給する燃料供給部2と、カソードガス拡散層12に面して設けられ、外表面に酸化剤を取入れるための開口を有する酸化剤導入部40を含み、前記膜電極接合体1の厚さ（T_M）が700μｍ以上900μｍ以下の範囲であり、前記外表面から前記取入れ面までの厚さ（T_C）と、前記膜電極接合体1の厚さ（T_M）の比（T_C／T_M）が、２．３以上４．５以下の範囲であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】白金の使用量を削減でき高い触媒活性及び安定性をもつコアシェル型白金含有触媒及びその製造方法、並びに電極及び電気化学デバイスを提供すること。
【解決手段】コアシェル型白金含有触媒は非白金元素からなるコア粒子（平均粒子径をＲ₁））と白金シェル層（平均厚さｔ_s）を有し、１．４ｎｍ≦Ｒ₁≦３．５ｎｍ、０．２５ｎｍ≦ｔ_s≦０．９ｎｍである。コア粒子と白金シェル層の界面の白金、白金シェルの最外表面の白金５ｄ軌道電子の、フェルミ準位を基準とした平均束縛エネルギーをＥ_intとする時、コア粒子は、Ｅ_out≧３．０ｅＶとなる元素を含有する。コア粒子がＲｕ粒子である白金含有触媒をアノード触媒とする燃料電池の電流密度３００ｍＡ／ｃｍ²における出力密度は７０ｍＷ／ｃｍ²以上であり、出力維持率は約９０％以上である。 （もっと読む）

【課題】優れた発電特性および発電効率を有する直接酸化型燃料電池を提供する。
【解決手段】本発明の直接酸化型燃料電池は、アノードと、カソードと、アノードとカソードとの間に配置された電解質膜とを含む膜電極接合体、アノードに接するアノード側セパレータ、およびカソードに接するカソード側セパレータを備える少なくとも１つのセルを有する。アノード側セパレータは、アノードに燃料を供給するための燃料流路を有し、カソード側セパレータは、カソードに酸化剤を供給するための酸化剤流路を有する。アノードは、電解質膜に接するアノード触媒層、およびアノード側セパレータに接するアノード拡散層を含む。アノード触媒層は、アノード触媒と高分子電解質を含み、アノード触媒層の高分子電解質の含有割合が、燃料流路の下流側より上流側で高い。 （もっと読む）

【課題】燃料の利用効率と、発電電圧や発電効率などの発電性能とに優れた燃料電池を提供する。
【解決手段】本発明の燃料電池は、アノードと、カソードと、それらの間に配置された電解質膜とを含む膜−電極接合体、アノードに接するアノード側セパレータ、およびカソードに接するカソード側セパレータを備える少なくとも１つの単位セルを有する。アノード側セパレータは、アノードに燃料を供給するための燃料流路を有し、アノードは電解質膜に接するアノード触媒層、およびアノード側セパレータに接するアノード拡散層を含み、アノード触媒層は、アノード触媒と高分子電解質を含む。高分子電解質の体積膨張率が、アノード触媒層の燃料流路の下流側よりも上流側で大きい。 （もっと読む）

【課題】 触媒層が導電性多孔質基材の細孔を閉塞することを防止すると共に、導電性多孔質基材上に平滑な触媒層を配置することができ、電極反応に優れた固体アルカリ形燃料電池及びその製造方法並びにその運転方法を提供することにある。
【解決手段】 本発明による固体アルカリ形燃料電池１０は、アニオン伝導性高分子電解質膜１と、アニオン伝導性高分子電解質膜１の一方の面に順次積層されたアノード側触媒層２及びアノード側導電性多孔質基材５と、アニオン伝導性高分子電解質膜１の他方の面に順次積層されたカソード側触媒層３及びカソード側導電性多孔質基材６とを備える。アノード側触媒層２とアノード側導電性多孔質基材５は、燃料溶解性を有する目止め層４を介して接合されている。燃料には液体燃料を用いる。 （もっと読む）

【課題】 多孔質かつ導電性の電極基材に触媒層の一部を充填して形成された中間層を配置することで、反応面積を増大させると共に、電極強度を良好に確保できる固体アルカリ形燃料電池用アノード電極、及びそれを用いたアニオン伝導性高分子電解質膜−電極接合体並びに固体アルカリ形燃料電池を提供する。
【解決手段】 本発明による固体アルカリ形燃料電池用アノード電極１０は、多孔質でかつ導電性を有する電極基材５と、電極基材５上に配置された中間層４と、中間層４上に配置された触媒層２とを備える。中間層４は、触媒層２の一部が電極基材５の複数の孔に充填されて形成されている。 （もっと読む）

【課題】出力を向上することが可能な燃料電池を提供することを目的とする。
【解決手段】 アノードとカソードとの間に電解質膜を挟持した構成の膜電極接合体と、膜電極接合体を挟持するとともにベース絶縁層上にアノードに電流を流すアノード集電部及びカソードに電流を流すカソード集電部を有する集電体と、アノードとアノード集電部との間及びカソードとカソード集電部との間の少なくとも一方に配置され導電性を有するとともに、ＪＩＳ Ｋ ６２５３：２００６で規定されるデューロメータ硬さ試験（タイプＡデューロメータ）で得られた硬度が６０以下の導電層と、を備えたことを特徴とする燃料電池。 （もっと読む）

【課題】優れた発電特性および耐久性を有する直接酸化型燃料電池を提供する。
【解決手段】本発明の直接酸化型燃料電池は、電解質膜とその両側にそれぞれ配置された触媒層と拡散層とを含むアノードおよびカソードとを備える膜−電極接合体、アノードに燃料を供給するための燃料流路を有するアノードセパレータ、ならびにカソードに酸化剤を供給するための酸化剤流路を有するカソードセパレータを具備した少なくとも１つの単位セルを有する。カソード触媒層は、少なくともカソード触媒と高分子電解質とを含んでおり、かつ高分子電解質の重量比率が大きい複数の第１領域と、高分子電解質の重量比率が第１領域よりも小さい複数の第２領域とを含む。前記複数の第２領域は、カソード触媒層の第１主面から第２主面まで、連続的に繋がるように配置されている。 （もっと読む）

【課題】触媒活性を有する金属粒子を金属酸化物の表面に高密度で担持させ、且つ、担持した上記金属粒子を酸化物表面に強く固定し、耐久性を向上させた触媒材料を提供する。
【解決手段】金属酸化物と触媒金属とを含み、前記金属酸化物の表面にアミノ基又はチオール基を含む官能基を有する化合物を結合させ、この官能基に前記触媒金属を結合させる。 （もっと読む）

フロー電池の電極を提供する。この電極は黒鉛フェルト（１）から構成されている。黒鉛フェルト（１）には、電解液を輸送する多くの回路（２）がある。回路（２）は直流回路（２）で、かつ等間隔の回路である。回路（２）の幅、深さと回路（２）間の間隔はいずれも黒鉛フェルト（１）の厚さの半分で、黒鉛フェルト（１）はポリアクリロニトリル製である。このフロー電池の電極は構造が簡単で、加工と組み立てが簡単である。フロー電池が薄く、電気抵抗が小さいため、電解液の輸送・拡散効果もよい。そして、この電極が用いられるフロー電池はパワー密度が大きく、能率が高く、寿命も長いため、ハイパワーあるいはスーパーパワーのフロー電池が作れる。
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【課題】出力性能が改善された膜電極接合体及び燃料電池を提供する。
【解決手段】カソードと、アノードと、前記カソード及び前記アノードの間に配置された電解質膜とを具備する膜電極接合体であって、前記アノードは、前記電解質膜と対向するアノード触媒層と、アノード拡散層と、前記電解質膜と前記アノード触媒層の間に配置された、繊維長の中央値が0.1〜100μｍの範囲にあるカーボン繊維及びプロトン導電性物質を含む多孔性保湿膜を備えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】出力性能が向上された燃料電池を提供する。
【解決手段】カソード触媒層５と、アノード触媒層７と、前記カソード触媒層５及び前記アノード触媒層７の間に配置された電解質膜２と、前記アノード触媒層７に積層された第１〜第３の撥水性多孔質層９，１１，１２を含むアノードガス拡散層８とを具備し、前記第１の撥水性多孔質層９の透気抵抗度が前記第２の撥水性多孔質層１１の透気抵抗度に比して大きく、前記第１の撥水性多孔質層９及び前記第２の撥水性多孔質層１１の透気抵抗度の合計が前記第３の撥水性多孔質層１２に比して大きいことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】カソードで生成した水は、アノードに拡散し、アノード触媒層厚、カソード触媒層厚、およびｎａｆｉｏｎ量により燃料電池の安定性に大きく影響する。そこで高出力の直接メタノール型燃料電池が得られるアノードを提供する。
【解決手段】アノード触媒層１１と、アノード触媒層上に設けられた第一の燃料拡散層１２と、第一の燃料拡散層の上に設けられ、導電性粒子と親水性高分子とを含む塗布膜からなる親水性導電層１３とを具備する。 （もっと読む）

【課題】発電特性を向上させることが可能な燃料電池およびこれを用いた電子機器を提供する。
【解決手段】燃料電極１０と酸素電極２０と空気流路４０を備える。燃料電極１０と酸素電極の間には、燃料・電解質流路３０Ａが設けられている。同様に燃料電極１０の酸素電極２０とは反対側には、少なくとも燃料を流通させる燃料・電解質流路３０Ｂが設けられている。燃料電極１０の両面を燃料が流通するようになるため、燃料の拡散速度が向上すると共に、燃料電極１０における反応面積が拡大する。 （もっと読む）