【課題】コア・シェル構造のクラスターを高速で効率良く製造するクラスター製造装置および製造方法を提供する。
【解決手段】クラスター製造装置は、一列に並べられかつ同一方向に向けられたアブレーション面31〜33をそれぞれ有する複数のターゲット材料21〜23と、該アブレーション面31〜33に一定の繰り返し周波数のレーザ51〜53を同時に照射するレーザ手段と、該アブレーション面31〜33にそってこれと平行にキャリヤガス15を流すガス手段とを備えている。該キャリアガス15の流れ方向に隣り合うターゲット材料21、22において、上流側ターゲット材料21にレーザ51が照射されプルームP1が発生し、キャリヤガス15によって、下流側ターゲット材料22上まで搬送される間に、プルームP1中にコアが形成され、その周囲に下流側のターゲット22で生成したプルームP2によるシェルが形成される。 （もっと読む）

【課題】長時間安定して発電が可能であるとともに、触媒金属粒子を有効に活用した燃料電池を提供する。
【解決手段】本発明の燃料電池の反応層用の触媒の製造方法は、担体１に触媒金属粒子３、４を担持し、触媒１０を作製する担持工程を備えている。担持工程は、液相で触媒金属粒子４を担持する液相担持工程Ｓ２と、気相で触媒金属粒子３を担持する気相担持工程Ｓ３とからなる。この触媒１０は、触媒金属粒子３、４が、担体１の外周部に存在する外周部粒子３と、担体１の内部に存在する内部粒子４とからなる。外周部粒子３が内部粒子４よりも多い。 （もっと読む）

【課題】高価で資源量の少ないＰｔの使用量が少なく、高い触媒活性を示し、しかも、低コストな燃料電池用電極触媒及びこれを用いた燃料電池を提供すること。
【解決手段】金属ホウ化物からなる担体の表面に、１〜４原子層の白金原子層を形成する。金属ホウ化物には、Ｅ_Pt≦Ｅ≦Ｅ_Pt＋０．９（ｅＶ）（Ｅは、金属ホウ化物の表面に形成された白金原子層を構成する最表面白金の電子状態である５ｄバンドの重心位置（結合エネルギー）、Ｅ_Ptは、バルクの白金を構成する最表面白金の電子状態である５ｄバンドの重心位置（結合エネルギー））の関係が成り立つものを用いる。また、前記担体の表面積に対する前記白金原子層の面積の割合（表面被覆率）は、８０％以上とする。 （もっと読む）

【課題】 燃料電池は、エネルギー密度が大きい反面、出力密度が小さい。一方、二次電池は、出力密度が高い反面、エネルギー密度が小さく電気容量にも限度がある。この原因の一つに電極の厚みが大きいことが上げられる。
【解決手段】 カーボンファイバーに二酸化マンガン電解析出させた正極と水素吸蔵合金を含む負極とを有する燃料電池であって、前記負極で発生する水素ガスおよび前記正極で発生する酸素ガスをそれぞれ直接かつ独立に貯蔵する水素貯蔵室および酸素貯蔵室を設けることにより、比較的小さな電極を用いて、エネルギー利用効率、エネルギー密度および負荷追従性に優れる燃料電池用の正極およびこれを用いた燃料電池を提供する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、高い質量活性および高い耐久性を有する触媒担持基体およびその製造方法、膜電極接合体ならびに燃料電池を提供することを目的とする。
【解決手段】実施形態に係る触媒担持基体は、複数の空孔を含む触媒層が基体上に担持されてなる。前記触媒を厚さ方向に切断したときの前記空孔の断面の平均径が５ｎｍ〜４００ｎｍであり、前記空孔の断面の長辺：短辺の比が平均で１：１〜１０：１である。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質の側鎖の親水性官能基が、触媒上に親水層を形成すべく、触媒側に配向している構造（ＰＦＦタイプ）の反応層に適用される触媒を改良し、その触媒金属粒子の使用量を削減する。
【解決手段】本発明の燃料電池用触媒の製造方法は、担体に第1の触媒金属粒子を担持させてなる原料触媒を準備するステップと、該原料触媒の表面に第２の触媒金属粒子をスパッタリング法によって担持させるステップと、該第２の触媒金属粒子をスパッタリング法によって担持させた原料触媒を親水基を含んだ水溶液と接触させて該親水基を吸着させるステップと、を含む。例えば、触媒金属粒子として白金粒子、親水基として硝酸基、硝酸基を含んだ水溶液としてヘキサヒドロキソ白金酸の硝酸溶液を用いることができる。 （もっと読む）

【課題】金属支持型電解質・電極接合体の耐久性を向上させるとともに内部抵抗を小さくし、さらに、短絡を回避する。
【解決手段】多孔質体からなる金属基板１２上に、第１層１６ａと第２層１６ｂからなる電極を形成する。第１層１６ａは、金属基板１２の上端面の起伏を埋没する。第１層１６ａの上端面には、若干の起伏が転写されたり、バインダ量が少ないので剥離が生じたりするが、これらの起伏や剥離は、第２層１６ｂによって埋没される。従って、第２層１６ｂの上端面が略平坦となるので、該第２層１６ｂ上に形成される中間層１８や固体電解質２０も略平坦となる。従って、固体電解質２０の厚みを小さくしても、該固体電解質２０に起伏が生じることや、起伏に応力が集中してクラックが発生することが回避される。なお、前記電極は、例えば、カソード側電極１６である。 （もっと読む）

【課題】確実に触媒金属の表面積を高めることができる燃料電池用電極の製造方法を提供する。
【解決手段】表面に触媒金属が付着した樹脂繊維からなる繊維シートを有する燃料電池用電極の製造方法であって、繊維シートを電界紡糸法により作製する工程（Ｓ１）と、繊維シートを液中に浸漬させ、樹脂繊維の表面に触媒金属をめっき法により付着させる工程（Ｓ３）とを有する。めっき法の実施（Ｓ３）では、無電解めっき法が実施され、めっき法の実施（Ｓ３）前には、樹脂繊維の表面を粗面化する粗面化処理（Ｓ２）を実施する。めっき法の実施（Ｓ３）では、触媒金属は、樹脂繊維の表面の全面を覆う膜状となり、その膜の膜厚は１μｍ以下である。 （もっと読む）

【課題】コア・シェル構造のクラスターを生成する。
【解決手段】同一パルス周期の第１レーザ51および第２レーザ52を用いる。第１レーザ51を第１ターゲット材料21に照射して第１プルームP1を発生させる。第１レーザ51の照射時から遅延時間Tdの経過後に、第２レーザ52を第２ターゲット材料22に照射して第２プルームP2を発生させる。遅延時間Tdの経過中に、第１プルームP1中にクラスターCを生成して、これに第２プルームP2を衝突させる。 （もっと読む）

【課題】アパタイト型複合酸化物からなる電解質を具備する固体酸化物形燃料電池の発電性能を向上させる。
【解決手段】電解質・電極接合体１０を構成するカソード側電極１６は、固体電解質２０に臨んで等方性伝導層２２に隣接する第１層１６ａと、該第１層１６ａに隣接する第２層１６ｂとを有する。この中の第２層１６ｂは、柱状形状粒３８からなるために第１層１６ａに比して疎らである。一方、第１層１６ａは緻密体であり、このため、第２層１６ｂ及び等方性伝導層２２に対して大きな接触面積で接触する。好適には、第１層１６ａ及び第２層１６ｂは、双方とも白金からなる。 （もっと読む）

【課題】ＴｉＣなどの担体表面に、Ｐｔ粒子が微細かつ均一に担持されたＰｔ高分散担持触媒及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】電子伝導性を有する担体（但し、Ｃを除く）を容器内に保持し、前記容器にＰｔ錯体の蒸気を導入し、前記担体表面に前記Ｐｔ錯体を吸着させる。次いで、前記容器内に不活性ガスを流し、残存する前記Ｐｔ錯体を排出する。次に、前記容器内に水素を含む還元ガスを導入し、前記Ｐｔ錯体を還元する。次いで、前記容器内に不活性ガスを流し、残存する前記還元ガスを排出する。次に、前記容器内にＣＯを含む吸着ガスを導入し、前記Ｐｔ錯体の還元により生成したＰｔ粒子表面にＣＯを吸着させる。さらに、前記容器内に不活性ガスを流し、残存する前記吸着ガスを排出する。 （もっと読む）

【課題】金属支持型電解質・電極接合体を作製する際、元素が拡散することや反りが発生することを回避する。
【解決手段】金属基板１２と、カソード側電極１６となるテープ状成形体との積層物４４を得た後、該積層物４４を、赤外線加熱炉４２にて急速加熱する。この際には遮熱板４８を用いる等してテープ状成形体を選択的に加熱するとともに、昇温速度を１５〜１００℃／秒に設定する。最終的な到達温度は、７００℃以上、例えば、９００〜１０００℃とすればよい。また、この温度に到達した後、６０秒〜３０分間の保持を行えばよい。 （もっと読む）

【課題】より広い範囲の触媒層の加湿条件下において燃料電池の発電性能を維持することができる技術を提供する。
【解決手段】膜電極接合体は、固体高分子電解質膜２０と、固体高分子電解質膜２０の一方の面に形成されたカソード触媒層３０と、固体高分子電解質膜２０の他方の面に形成されたアノード触媒層と、を備える。カソード触媒層３０およびアノード触媒層の少なくとも一方は、炭素粒子３０２に触媒３０４を担持させてなる触媒担持粒子３０６と、触媒担持粒子３０６の表面の一部を被覆する結晶化プロトン伝導体３０８と、触媒担持粒子３０６と結晶化プロトン伝導体３０８とを含む複合体３１０の表面の一部を被覆する非結晶化プロトン伝導体３１２と、を備える。 （もっと読む）

【課題】比表面積の大きな多孔質金属膜を提供する。
【解決手段】多孔質金属膜１０は、基材２０の上に形成される多孔質金属膜である。多孔質金属膜１０は、複数の柱状部１１を有する。複数の柱状部１１は、基材２０から延びている。複数の柱状部１１の少なくともひとつは、基端側から先端側に向かって拡径している拡径部１１ａ〜１１ｃを有する。 （もっと読む）

【課題】アノードにおける反応で発生した酸素によって白金触媒が酸化されて触媒能が低下することを抑制し、それにより固体高分子電解質膜・触媒金属複合電極の寿命を延ばすことができる製造方法を提供する。
【解決手段】固体高分子電解質膜１の両面に、白金イオンの還元により析出した白金を含む触媒層２が形成され、且つアノードとなる触媒層の表面上の少なくとも給電体接触部に金層３が形成されている固体高分子電解質膜・触媒金属複合電極とする。アノードとなる触媒層の表面上の少なくとも給電体接触部に、酸化還元電位の高い金層が形成されているので、触媒層に含まれる白金の酸化を効果的に抑制することができる。 （もっと読む）

【課題】表面に銅層が被覆された白金粒子を少なくとも含む触媒を、外部電源を用いることなく、容易に量産することができる触媒の製造方法を提供する。
【解決手段】銅イオンを含む酸水溶液を、白金担持導電体３ａで懸濁した懸濁液１１に銅材１０を浸漬し、白金粒子３２の表面に銅層を析出させる析出工程Ｓ２１と、析出工程Ｓ２１における白金粒子の表面の銅層の析出状態を評価する評価工程Ｓ２０と、を含む。評価工程Ｓ２０は、参照極１６と、白金からなる作用極１４とを懸濁液１１に浸漬する浸漬工程Ｓ２２を含み、作用極Ｓ１１の表面に銅層を析出させながら、参照極１６に対する作用極１４の電位が一定電位となるまでの時間を測定する測定工程Ｓ２３と、測定後の作用極に析出した銅層を除去する除去工程Ｓ２４とからなる一連の工程を、繰り返し行い、繰り返し行われる前定工程Ｓ２３における測定時間毎の変化量に基づいて、析出工程Ｓ２１を終了する。 （もっと読む）

【課題】貴金属の粗大粒子化を抑止でき、かつこの貴金属が含有された薬液が莫大な量となることもない触媒担持担体の製造方法と製造装置を提供する。
【解決手段】触媒金属Ｐｂを修飾する貴金属Ｑを含有する薬液Ｓ”を希釈槽の溶媒Ｓ’内に投入して希釈液Ｓ２を生成すること、および、触媒金属Ｐｂが導電性担体Ｐａに担持された触媒担持担体の中間体Ｐが含有された懸濁液Ｓ１を反応槽に収容すること、からなる第１のステップ、希釈液Ｓ２を反応槽内の懸濁液Ｓ１に投入し、触媒金属Ｐｂの表面に貴金属Ｑを修飾させて触媒担持担体Ｒを生成するとともに、反応槽から溶媒を分離して希釈槽に戻してその再利用を図る第２のステップからなる触媒担持担体の製造方法である。 （もっと読む）

【課題】表面に金が修飾された白金粒子を少なくとも含む触媒を、外部電源を用いることなく、容易に量産できる触媒の製造装置を提供する。
【解決手段】銅イオンを含む酸水溶液を、白金粒子を担持した導電性担体で懸濁させた懸濁液を収容する懸濁液収容槽１０と、懸濁液収容槽１０からの懸濁液Ａが流下するように懸濁液収容槽に連通すると共に、銅材を収容することにより、懸濁液Ａに含まれる白金粒子の表面に銅層を析出させる銅析出槽２０と、銅析出槽２０からの懸濁液Ｂが流下するように銅析出槽２０に連通すると共に、内部に金イオンを含む金水溶液を収容しており、懸濁液と金水溶液とを混合することにより、懸濁液Ａに含まれる白金粒子の銅層の銅を、金水溶液Ｃの金に置換する金置換槽４０とを、少なくとも備え、懸濁液収容槽１０、銅析出槽２０、および金置換槽４０内を不活性ガスで置換可能なように、懸濁液収容槽１０、銅析出槽２０および金置換槽４０に不活性ガス供給源３が接続されている。 （もっと読む）

【課題】金が表面に修飾された白金粒子の電位サイクルに対する耐久性を安定的に向上させることができる触媒の製造方法を提供する。
【解決手段】白金合金または白金からなる白金粒子を少なくとも含む触媒を製造する方法であって、前記白金粒子の表面に銅層を被覆する工程と、前記銅層が被覆された白金粒子を金イオン水溶液に接触させることにより、前記銅層の銅を金に置換する工程と、該金に置換された白金粒子の表面を、非酸化性ガス雰囲気下で加熱処理する工程と、を少なくとも含む。 （もっと読む）

【課題】白金粒子の表面にこれまでに比べて、白金粒子の表面の銅単原子層の銅を金に置換する際に、置換される金の粗大化を抑えることができる触媒の製造方法を提供する。
【解決手段】白金合金または白金からなる白金粒子を少なくとも含む触媒を製造する方法であって、前記白金粒子の表面に銅層を被覆する工程と、前記銅層が被覆された白金粒子を、ＡｕＢｒ_４⁻またはＡｕＩ_４⁻を含む塩と、ハロゲン化水素と、を添加した水溶液に接触させることにより、前記銅層の銅を金に置換する工程と、を少なくとも含む。 （もっと読む）