電極基材として多孔質金属シート（４８９）を用い、エッチングにより多孔質金属を構成する金属の表面を粗面化する。凹凸の形成された金属の表面に触媒（４９１）のめっき層を形成し、これを燃料極（１０２）または酸化剤極として用い、固体電解質膜（１１４）と接合する。
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【課題】 三相界面を増大させ、ガス透過性を拡大させ、触媒の利用率を高めることが可能で、発電効率が向上した燃料電池用膜電極接合体及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 少なくともワイヤ状物質１２からなる触媒と、固体高分子電解質１３を有する燃料電池用膜電極接合体１１において、前記ワイヤ状物質１２の表面に微粒子１４が付着している燃料電池用膜電極接合体。微粒子は、白金、白金を含む合金または白金を含む混合物からなる。少なくとも表面に微粒子が付着したワイヤ状物質からなる触媒と、固体高分子電解質膜を有する燃料電池用膜電極接合体の製造方法であって、ワイヤ状物質の表面に微粒子を化学蒸着法、真空蒸着法、スパッタリング法または還元法で形成する工程を含む燃料電池用膜電極接合体の製造方法。 （もっと読む）

【課題】 本発明は黒鉛化（熱処理）カーボンを触媒担体とした燃料電池電極において、カーボンの焼結による粗大粒が無く、且つ造孔材・イオン交換樹脂と触媒からなる電極細孔も減少しない性能・耐久性に優れた燃料電池電極構造体の製造方法を提供する。
【解決手段】 高分子電解質膜の両面に、当該高分子電解質膜に接する触媒層を備える電極を形成する燃料電池用電極構造体の製造方法であって、電極構造体を形成する工程を、組成物製造工程と、触媒層形成工程と、からなるものとし、組成物製造工程に用いる触媒担持粒子に、解砕による前処理工程を施した。 （もっと読む）

固体電解質膜（１１４）の一辺に、電極シート（４８９）の切込を挿入する。固体電解質膜（１１４）の一方の面に設けられた電極シート（４８９）の基体（１０４）に対向する位置に、酸化剤極側集電電極シート（４９９）の基体（１１０）を配置する。また、固体電解質膜（１１４）の他方の面に設けられた基体（１１０）に対向する位置に、燃料極側集電電極シート（４９７）の基体（１０４）を設ける。
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燃料電池（１００）において、燃料極（１０２）および酸化剤極（１０８）を構成する基体（１０４）および基体（１１０）に、金属繊維シートを用いる。
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【課題】 特に、燃料電池の負荷変動時あるいは起動停止時における発電性能の低下を防止した膜電極接合体及び燃料電池を提供する。
【解決手段】 電解質膜（固体高分子電解質膜２）と、電解質膜（固体高分子電解質膜２）の両面側に配置された燃料極５及び酸化剤極４と、燃料極５及び酸化剤極４の両面側に配置されたガス拡散層７,９と、電解質膜２と少なくとも燃料極５又は酸化剤極４のいずれか一方の電極との間に配置されて、触媒金属イオンの拡散を防止すると共に、触媒金属イオンを還元する触媒金属イオン拡散防止手段３と、を有することを特徴とする。 （もっと読む）

【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）

【課題】繰り返し荷重疲労が加わっても、金属セパレータとガス拡散層との接触抵抗が安定的に低抵抗を維持し、かつ、生成水の滞留を防止することができ、優れた発電性能が得られる固体高分子型燃料電池を提供する。
【解決手段】カソード側セパレータ、カソード側ガス拡散層、カソード電極、高分子電解質膜、アノード電極、アノード側ガス拡散層、アノード側セパレータを積層してなる固体高分子型燃料電池において、セパレータとガス拡散層との接触面におけるガス拡散層表面に、カーボン粒子と撥水性樹脂とからなる高密度カーボン層を設ける。 （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】一つ以上の開放部を有する炭素ナノ球形粒子及びその製造方法，並びに前記炭素ナノ球形粒子を利用した炭素ナノ球形粒子の担持触媒及びこれを採用した燃料電池を提供する。
【解決手段】まず，炭素ナノ球形粒子を製造し，これを酸で処理して，一つ以上の開放部を形成させて一つ以上の開放部を有する炭素ナノ球形粒子を製造する。これにより，一つ以上の開放部を有する炭素ナノ球形粒子は，従来の炭素ナノチューブに比べて表面積の活用度が高く，電気伝導性に優れており，物質伝達の抵抗が小さいため，燃料電池電極の単位面積当り更に少ない金属触媒を使用しても，更に高い電流密度及び電池電圧を得ることができる。また，本発明に係る一つ以上の開放部を有する炭素ナノ球形粒子の製造方法は，簡単でかつ効率的な方法で一つ以上の開放部を有する炭素ナノ球形粒子を製造できる。 （もっと読む）

【課題】 本発明は、アノード反応及びカソード反応で生成する生成物による発電特性の低下を軽減することが可能な燃料電池及び燃料電池集合体、該燃料電池を有する電源、該電源を有する電子機器並びに電極の形成方法を提供することを目的とする。
【解決手段】 燃料電池については、アノードは、カソードに対して、鉛直方向の上側に設けられている。燃料電池集合体は、複数の上記の燃料電池が電気的に接続されている。燃料電池は、電解質体１，アノード部２，カソード部３，拡散層４，液体燃料供給部５ａ及び酸化剤供給部５ｂが積層されている。 （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】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】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）

【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】運転時などにおける熱的エネルギーが加わることで、導電性担体上の電極触媒粒子がシンタリング、脱落などで電極触媒の活性が失われることがなく、長期に亘って所望の発電性能を維持することができる、耐久性に優れる燃料電池用電極触媒を提供する。
【解決手段】燃料電池用電極触媒であって、導電性担体１１の少なくとも一部に金属単体からなる結着層１２を有し、前記結着層上に触媒粒子１３が担持されてなる燃料電池用電極触媒。 （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】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】燃料電池の高電流密度負荷領域でのフラッディング現象を抑制し、電池性能の向上を図る。
【解決手段】導電性担体上に、白金、チタン、ジルコニウム、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、ニッケル、銅、亜鉛から選択される１種以上の卑金属元素及びイリジウムを含む三元系触媒粒子が担持されたことを特徴とする燃料電池用電極触媒。前記卑金属元素がコバルトであることを特徴とする燃料電池電極触媒。該燃料電池用電極触媒を用いた燃料電池。 （もっと読む）

【課題】燃料電池に用いる触媒電極において、燃料の拡散性と三相界面を最適化して高効率の触媒電極を得る。
【解決手段】触媒電極１０は、電極基材１１の上に、あらかじめ溶媒に均一に分散し、調整しておいた電解質１３と、触媒粒子１２とによる触媒層１４を形成してなる。このとき電極基材１１側では、電解質１３の量が少なく空孔１５が多いため、燃料の拡散性が良い。そして、電極基材１１側から伝導電解質膜２に向かって相対的に電解質１３の量が増えて空孔１５が減少し、これにより三相界面が増加する。本構成によれば、触媒層１４において、燃料の拡散性の良い領域と活性の高い三相界面が多い領域とを厚さ方向にそれぞれ形成できる。また、他の例では、上記構成において、触媒電極１０の厚さ方向に、電極基材１１から伝導電解質膜２に向かって触媒粒子１２の粒径を小さくするようにしてもよい。 （もっと読む）