【課題】未改質の炭化水素ガスが残留している水素ガスを燃料ガスとして使用しても効率良く発電することができる固体電解質形燃料電池の燃料極を提供する。
【解決手段】ランタンガレード系酸化物イオン伝導体を固体電解質とし、前記固体電解質の一方の面に多孔質の空気極が形成され、他方の面に多孔質の燃料極が成形された固体電解質形燃料電池用発電セルにおいて、前記燃料極は、一般式：Ｃｅ_１−ｍＢ_ｍＯ_２（式中、ＢはＳｍ、Ｇｄ、Ｙ、Ｃａ内の１種または２種以上、ｍは０＜ｍ≦０．４）で表されるＢドープされたセリア（以下、ＢＤＣという）粒４´粒と酸化ニッケル粒４とがネットワークを組んでいる骨格構造を有する多孔質混合焼結体８の骨格表面に、ＢＤＣにＲｕ金属を担持させてなるＲｕ担持ＢＤＣ粒３が固着しており、このＲｕ担持ＢＤＣ粒３は燃料極が固体電解質に接する界面５およびその近傍の多孔質混合焼結体の骨格表面に最も多く固着している。 （もっと読む）

【課題】燃料極側および酸化剤極側からの排出ガスを効率よく排気できると共に小型化と体積当たりの出力密度の向上とを図れる燃料電池を提供する。
【解決手段】この燃料電池では、単セル１５−１,１５−２…の領域外に設ける排出流路２１は、単セル１５−１の酸化剤極１２からの排出ガスと、単セル１５−２の燃料極１１からの排出ガスとを合流させて排出する。つまり、単セル１５−１の酸化剤極１２と単セル１５−２の燃料極１１とで１つの排出流路２１を共用している。このため、酸化剤極１２から排出されるガスの流れを利用して、燃料極１１側から排出されるガスを効率的に排気することができる。 （もっと読む）

【課題】固体電解質としてランタンガレート系電解質を用いた固体電解質形燃料電池用発電セルにおける燃料極を構成する燃料極材料を提供する。
【解決手段】一般式：Ｃｅ_１−ｍＢ_ｍＯ_２（式中、ＢはＳｍ、Ｇｄ、Ｙ、Ｃａの１種または２種以上、ｍは０＜ｍ≦０．４）で表されるＢドープしたセリアにルテニウム金属を担持させてなる固体電解質形燃料電池用発電セルにおける燃料極を構成する燃料極材料 （もっと読む）

【課題】発電層部材の表面に沿った方向の排水性を高めて、発電層部材の表面積あたりの電流値を高く設定しても局所的な水没領域が発生しにくくした燃料電池を提供する。
【解決手段】膜電極接合体４の上面側に燃料拡散層６、下面側に酸素流路材２を配置する。酸素流路材２は発電セルの対向する側面に形成した空気取り入れ口から取り込んだ大気中の酸素を膜電極接合体４に供給する。酸素流路材２の表面にはカーボン粒子の拡散層３が形成され、拡散層３の膜電極接合体４に接する面に並列な多数の排水溝３Ｍが形成されている。溝幅を３０μｍとすることで、膜電極接合体４の生成水が強力に収集され、膜電極接合体４の水没（フラッディング）を回避できる。 （もっと読む）

【課題】 直接メタノール形燃料電池の製作に用いられる触媒層形成材料には、パーフルオロ酸系の高分子電解質あるいは非フッ素系炭化水素系高分子電解質が含まれている。しかしながら、従来の非フッ素系炭化水素系高分子電解質は、非フッ素系炭化水素系高分子電解質膜以外の高分子電解質膜への適用が困難であった。さらに、前記高分子電解質は、メタノールに対する高分子電解質の膨潤の抑制が不十分であった。このことによって、前記高分子電解質を含む触媒層形成材料を用いた直接メタノール形燃料電池の発電特性は十分なものではなかった。
【解決手段】 直接メタノール形燃料電池の製作に用いられる触媒層形成材料に、少なくともスチレン系熱可塑性エラストマーにプロトン伝導性基が結合している高分子を含む高分子電解質を用いる。 （もっと読む）

【課題】基板として用いる燃料極あるいは空気極の多孔性が維持される１３００℃以下の温度で焼成しても電解質の緻密性を十分に向上させることができる固体酸化物型燃料電池材料を製造する。
【解決手段】組成式（Ｌｎ_１−ａＡＥ_ａ）_１−ｄＦｅ_{１−ｂ−ｃ}Ｃｏ_ｂＭ_ｃＯ_３−δ、,０＜ａ≦０．５、０≦ｂ≦１．０、０≦ｃ≦０．１、０＜ｄ≦０．１、０≦ｂ＋ｃ≦１．０で表されるＢサイト過剰ペロブスカイト酸化物を主成分とした空気極基板の片側表面にセリウム系酸化物ナノ粒子を電解質材料として湿式法によりコーティングする工程と、空気極基板と電解質材料とを１３００℃以下の温度で共焼成する工程とを含む。過剰なＢサイト成分であるＦｅやＣｏを電解質中に拡散させることで電解質を所望の緻密度とすることができる。 （もっと読む）

【課題】広範囲な電流密度において、高い初期電圧を有し、かつ高い電圧を長期間維持できる固体高分子形燃料電池用膜電極接合体、および該膜電極接合体を容易に製造できる方法を提供する。
【解決手段】触媒層１１の少なくとも一方が、電極触媒、繊維状炭素およびイオン交換樹脂を含み、電極触媒が、［００２］面の平均格子面間隔ｄ₀₀₂ が０．３５０〜０．３９０ｎｍであり、かつ比表面積が２５０〜１５００ｍ² ／ｇであるカーボン担体に、白金または白金合金が担持された電極触媒であり、繊維状炭素が、繊維径が１〜５００ｎｍであり、繊維長が１００μｍ以下であり、かつ金属が担持されていない繊維状炭素であり、電極触媒と繊維状炭素との比率（電極触媒／繊維状炭素）が、７／３〜１／９（質量比）である、膜電極接合体１０。 （もっと読む）

【課題】電気化学リアクターの電極として好適に使用できる新規電極構造を提供する。
【解決手段】電気化学反応を促進及び制御できる電気化学リアクターの電極構造であって、電気的及びイオン伝導的なネットワーク構造を維持したまま、多孔体化した固体電解質セラミックス材料の表面に、触媒電極を形成して電極構造を構成したことを特徴とする電気化学リアクターの電極構造。
【効果】酸化ジルコニアや酸化セリウム等の酸素イオン伝導体セラミックス、白金等の電極材料及びアルミン酸カルシウムや酸化ニッケル等の触媒材料を組み合わせた電極の形成と、その組織制御により、電気化学セラミックリアクターの電気化学反応性を向上させることが可能な新規電極構造を提供することができる。 （もっと読む）

【課題】分極抵抗を小さくすることができ、高い出力を得ることが可能で、触媒の利用率の高い燃料電池用担持触媒、燃料電池用反応層、燃料電池、及び燃料電池用担持触媒の製造方法を提供する。
【解決手段】スルホン酸基やリン酸ガラス等からなるプロトン導電パスが形成されたカーボンエアロゲル粉末に触媒を担持する。カーボンエアロゲル粉末の製造方法としては、まず、レゾルシノールとホルムアルデヒド水溶液と炭酸ナトリウム水溶液を混合し、撹拌を行い有機湿潤ゲル化物を得る。次に、有機湿潤ゲル化物を粉砕しゲル粉末スラリーとする。さらに、ゲル粉末スラリーを、アセトンによる溶媒置換を行う。そして、ゲル粉末をＣＯ２により超臨界乾燥し、ゲル乾燥粉末を得る。最後に、ゲル乾燥粉末を窒素雰囲気下、加熱することによりカーボンエアロゲル粉末を得る。 （もっと読む）

【課題】高い発電性能を有し、かつ長期間にわたって安定した発電が可能な固体高分子形燃料電池用電解質膜、その製造方法及び固体高分子形燃料電池用膜電極接合体の製造方法の提供。
【解決手段】スルホン酸基を有する高分子化合物からなる陽イオン交換膜からなり、セリウムイオン及びマンガンイオンからなる群から選ばれる１種以上の金属イオンと、ヘテロポリ酸とを含むことを特徴とする固体高分子形燃料電池用電解質膜。スルホン酸基を有する高分子化合物の分散液に、金属イオンを含む塩を添加し、次いでヘテロポリ酸を添加し、得られた液状組成物をキャスト製膜して電解質膜を作製できる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、高い出力特性を得ることが可能なプロトン伝導性無機材料、電解質膜、電極、膜電極複合体及び燃料電池を提供する。
【解決手段】プロトン伝導性無機材料は、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｂ及び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、Ｓｎ、Ｈｆ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｃｅ及びＮｂ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を含有し、前記酸化物粒子が担持される酸化物担体とを含有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】超音波により触媒担持カーボン、プロトン伝導性高分子、分散媒からなるインキを霧化させ、プロトン伝導性固体高分子膜または多孔質カーボンシート上に噴霧することにより作製する工程を含む固体高分子型燃料電池用電極触媒層の製造方法において、触媒担持カーボン粒子の凝集が少なく、粒径の小さいカーボン粒子が均一に分散し、且つ空隙率の高い形態をつくり、三相界面の面積を増大させることで白金触媒の有効利用率の高い触媒層を製造するための固体高分子型燃料電池用電極触媒層の製造方法を提供する。
【解決手段】高圧流を小径孔を有するノズルを通過させることによって撹拌、破砕を行う、湿式加圧分散による処理をインキに対して行うことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 固体電解質層をより薄膜化した場合でも、固体電解質層に穴があくことを防止し、燃料電池の発電効率を高めることができる固体電解質型燃料電池セル、固体電解質型燃料電池スタック、及び固体電解質型燃料電池セルの製造方法を提供すること。
【解決手段】 空気極７と、燃料極１と、固体電解質層５とを備えるとともに、燃料極１と固体電解質層５との間に活性層３を備え、燃料極１を支持基体とする支持膜型の固体電解質型燃料電池セルにおいて、 燃料極１の空孔の平均気孔径が、活性層３の空孔の平均気孔径より大であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】本発明の課題は、セパレータのガス流路となる条溝部の水との親水性を上げて出力を向上させた燃料電池を提供するものである。
【解決手段】ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂と黒鉛を有する燃料電池用セパレータの条溝部をコロナ処理（無声放電処理）することにより、燃料電池用セパレータ条溝部に水酸基を設け親水性を付与する。
親水性を付与により、燃料電池用セパレータ条溝部の、純水との接触角を３５°以下にする。 （もっと読む）

【課題】高い出力を得ることが可能な燃料電池用担持触媒、燃料電池用反応層、及び燃料電池を提供する。
【構成】重合工程Ｓ１としてレゾルシノールとホルムアルデヒド水溶液と炭酸ナトリウム水溶液を混合し、撹拌を行いゲル化物を得る。次に、粉砕工程Ｓ２として、ゲル化物をデカンテーションした後、水の存在下でボールミルで２時間の粉砕を行いゲル粉末スラリーとする。さらに、溶媒置換工程Ｓ３として、ゲル粉末スラリーをアセトンで洗浄し、アセトンによる溶媒置換を行う。そして、超臨界乾燥工程Ｓ４として、ゲル粉末をＣＯ２により超臨界乾燥し、ゲル乾燥粉末を得る。最後に、熱分解工程Ｓ５として、ゲル乾燥粉末を窒素雰囲気下、加熱することによりカーボンエアロゲル粉末を得る。こうして得られたカーボンエアロゲル粉末にＰｔ等の触媒を担持させる。 （もっと読む）

【課題】良好な性能を有する芳香族炭化水素系の高分子電解質膜を使用した、信頼性や耐久性を高めた、高分子電解質膜・電極接合体を良好に製造できる方法を提供する。
【解決手段】イオン交換容量が０．４〜２．３ｍｅｑ／ｇの範囲であり、かつ、動的粘弾性により測定される軟化開始温度が１１０℃〜１８０℃の範囲にある芳香族炭化水素系高分子電解質膜を用い、熱プレス温度を前記高分子電解質膜の軟化開始温度に対して−３０℃〜＋３０℃の範囲にすることを特徴とする熱プレスを用いる高分子電解質膜・電極接合体の製造方法。 （もっと読む）

【課題】良好なプロトン伝導性と成膜性を有する電解質膜を備え、且つ、電解質膜と触媒層の接合性に優れる固体高分子電解質型燃料電池を提供する。
【解決手段】プロトン解離性の極性基を有する炭化水素系高分子電解質樹脂を含む電解質膜１と、プロトン解離性の極性基を有する高分子電解質樹脂を含み、且つ、前記電解質膜１の両面に設けられた触媒層２と、を備える固体高分子電解質型燃料電池であって、前記電解質膜１と前記触媒層２との界面の少なくとも一方に、プロトン解離性の極性基を有するフラーレン誘導体８が存在することを特徴とする燃料電池。 （もっと読む）

【課題】発電特性及び耐久性に優れたガス拡散電極用材料、その製造方法及びガス拡散電極を提供すること。
【解決手段】連続及び不連続のＰＴＦＥ微細繊維で形成された三次元連続微細孔を有する多孔質体に、導電性材料を保持させたガス拡散電極用材料である。多孔質体断面の表面領域から裏面領域にかけて、ＰＴＦＥ微細繊維は、密集度合いが低い部位と高い部位を有する。ＰＴＦＥ製薄膜を延伸して多孔質体とし、三次元連続微細孔に導電性材料を含有させ、（ＰＴＦＥ）：（Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）＝２０〜６０：８０〜４０で表される式を満足させたガス拡散電極用材料である。ガス拡散電極用材料の製造方法では、（１）連続及び不連続なＰＴＦＥ微細繊維で形成され三次元連続微細孔を有する多孔質体を親水化し、（２）親水化した多孔質体に、導電性材料を含有するスラリーを浸透、付着させ、（３）導電性材料を付着させた多孔質体を熱処理する。 （もっと読む）

本発明は、ポリマー電解質膜（２６）を備えるＣＣＢ電極−膜−電極アセンブリを連続的に製造する方法に関し、当該ポリマー電解質膜（２６）上には、第１の活性層及び第１のガス拡散層から形成される第１の電極（２１）が第１の面に、第２の活性層及び第２のガス拡散層から形成される第２の電極（２１’）が第２の面にそれぞれ配置され、前記膜と前記二つの電極とは、１００℃より低い温度で動的な加圧形成によって連続的に組み立てられ、前記膜の一方の側と接触する各電極の活性層の外表面は５０℃〜２００℃の温度に予熱されている。本方法は、ポリ電解質膜（２６）及び二つの剥離式の接着裏地フィルム（２３、２３’）のロールを配置するステップ、並びに電極（２１、２１’）を切断して前記裏地フィルム（２３、２３’）上に配置するステップを含む。
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【課題】燃料電池の電極用触媒などに現在一般に利用されている白金担持カーボン粒子や金属白金粒子の代替物として使用でき、しかも従来の白金担持カーボン粒子等と比べると白金の使用量を大幅に減らすことのできるペロブスカイト型複合酸化物微粒子担持カーボン粒子およびその製造方法を提供する。
【解決手段】結晶格子中に貴金属元素を含み且つその結晶子サイズが１〜２０ｎｍであるペロブスカイト型複合金属酸化物微粒子を、カーボン粒子に担持させた構成とする。このような微粒子担持カーボン粒子を製造する手段として、まず、ペロブスカイト型複合酸化物微粒子を構成する金属の錯イオンを含む溶液を調整し、次いで、得られた溶液中にカーボン粒子を分散させて、前記金属の錯イオンをカーボン粒子に吸着させた後、熱処理を施すという方法を採用する。 （もっと読む）