【課題】 充分な多孔質性と集電性とを両立する電極を、簡便に製造する。
【解決手段】 まず、水素および酸素の内の一方のイオンの伝導性を有する固体状の電解質層２０を形成する。その後、電解質層２０の一方の面上に、電子伝導性と、電気化学反応を促進する触媒活性と、水素および酸素の内の他方のイオンおよび／または原子を透過させる性質と、を有する電極材料からなる緻密層２２ａを形成する。そして、電解質層２０および緻密層２２ａを含む燃料電池構造体を組み立てる。その後、電解質層２０と緻密層２２ａとの間に生じる水によって、緻密層２２ａにおいて緻密層２２ａを膜厚方向に貫通する多数の微細孔が生じるように、上記燃料電池構造体に対して燃料および酸素を供給して電気化学反応を進行させる。 （もっと読む）

【課題】金属炭化物などの副生成物を形成させることなく、炭素ネットワークの微細構造の制御を行うことができる貴金属系触媒担持炭素化物の製造方法と、この製造方法により作製された貴金属系触媒担持炭素化物を提供する。
【解決手段】ニトリル基、アミノ基、ピリジン環、又はアミド結合を有する高分子、若しくはポリイミド系高分子を１８０〜３００℃で加熱処理し、この高分子を貴金属錯体の水溶液中に浸漬して、その表面に貴金属イオンを吸着させ、貴金属系触媒を析出させ、表面に貴金属系触媒が析出された高分子を洗浄・乾燥し、この高分子を、不活性ガス雰囲気下、４００〜８００℃で加熱処理して、貴金属系触媒を高分子内部に分散させ、高分子を炭素化させる製造方法である。本方法により、燃料電池用触媒等として用いられる貴金属系触媒担持炭素化物を提供する。 （もっと読む）

本発明は、それぞれの燃料電池が、陰極‐電解質‐陽極ユニット（１）用の、ガスのための多数の流入口を有する金属製支持構造（２）と、前記支持構造のそれとは反対側に備えられるバイポーラプレート（８）またはその類を有している、固体酸化物燃料電池スタックに関する。前記支持構造（２）は、電気絶縁保護膜（２ａ）を形成する、燃料電池の調温用の電気抵抗発熱装置として機能する金属から成り、調温のために電流を前記保護酸化物膜（２ａ）に挟まれた前記支持構造（２）に通して導くことが可能であり、さらに前記支持構造（２）の前記各流入口（４）の内の少なくとも幾つかに、前記バイポーラプレート（８）またはその類と、これと組み合わされる陰極‐電解質‐陽極ユニット（１）間を電気接続する導電性材料（５）が、これらの流入口（４）を通りガスが流れることができるように装填される。前記支持構造の金属は、アルミナを生成する物質、またはシリカを生成する物質であることが好ましい。前記各流入口（４）の領域に導電性を持たせるために、通気性と導電性を併せ持つ金属が、例えば適切な処理を施した金属の形態で前記各流入口（４）に装填されるか、または前記支持構造（２）の前記保護酸化物膜（２ａ）の表面に、少なくとも幾つかの流入口（４）の領域において、導電性被覆が施されるとよい。
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【課題】 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ＭＥＡを提供することを目的とする。
【解決手段】 本発明は、導電性担体に触媒粒子が担持されてなる電極触媒と、固体高分子電解質とを少なくとも含むカソード側電極触媒層およびアノード側電極触媒層が、固体高分子電解質膜の両面に対向して配置され、さらにこれをガス拡散層が挟持してなる燃料電池用ＭＥＡにおいて、
前記カソード側電極触媒層の全面または一部は固体高分子電解質膜側電極触媒層（Ｉ）とガス拡散層側電極触媒層（ＩＩ）とを有する少なくとも二層以上で構成されてなり、かつ、前記固体高分子電解質膜側電極触媒層（Ｉ）に含まれる前記触媒粒子の平均粒子径（Ｄ_１）は、前記ガス拡散層側電極触媒層（ＩＩ）に含まれる前記触媒粒子の平均粒子径（Ｄ_２）よりも大きいことを特徴とする燃料電池用ＭＥＡにより上記課題を解決する。 （もっと読む）

【課題】 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ことを目的する。
【解決手段】 本発明は、導電性担体に白金粒子が担持されてなる電極触媒（Ａ）と、導電性担体に白金合金粒子が担持されてなる電極触媒（Ｂ）と、を少なくとも含むことを特徴とする燃料電池用電極触媒により上記課題を解決する。 （もっと読む）

燃料電池（１６，２０，４０，６０）は、プロトン伝導媒体（３５，５５，７５）と、無孔質水素透過性アノード電極（５４，７４）及び／又は無孔質水素透過性カソード電極（３８，５８）とを含む。電極は、不純物ではなく水素の透過を許容する、パラジウムからなる固体金属薄膜であってよい。プロトン伝導媒体は、固体の無水プロトン伝導媒体であってよい。アノード電極及びカソード電極は、プロトン伝導媒体、アノード電極に燃料の供給物を分配する第１の部材（２２，４２，６２）、カソード電極に酸素の供給物を分配する第２の部材（２４，４４，６４）、プロトン伝導媒体の周囲に配されたガスケットの少なくとも一つに直接シールされてよい。 （もっと読む）

２５〜９５重量％の水と、少なくとも１つの固体触媒、典型的に高分散白金触媒１〜５０重量％と、酸（Ｈ⁺）の形の少なくとも１つのポリマー電解質１〜５０重量％と、少なくとも１つの極性非プロトン性有機溶媒１〜５０重量％と、を含む触媒インクが提供される。触媒インクが典型的に、１ｓｅｃ^-1において１０Ｐａ・ｓｅｃ以下の粘度を有する。触媒インクが典型的に、８０℃以上の温度の空気中で完全乾燥された時に自然発火しない。触媒インクが、燃料電池に使用するための膜電極接合体の製造において用いられてもよい。 （もっと読む）

水素ポンプ（１６，２０，４０，６０）は、プロトン伝導媒体（３５，５５，７５）と、無孔質水素透過性アノード電極（５４，７４）及び／又は無孔質水素透過性カソード電極（３８，５８）とを含む。電極は、不純物ではなく水素の透過を許容し、そうすることによって水素を含む供給物を精製する、パラジウムからなる固体金属薄膜であってよい。そのとき、プロトン伝導媒体は、固体の無水プロトン伝導媒体であってよい。電極は、プロトン伝導媒体、アノード電極に水素を含む供給物を分配する第１の部材（２２，４２，６２）、精製された水素の供給物を収集する第２の部材（２４，４４，６４）、プロトン伝導媒体の周囲に配されたガスケットの少なくとも一つに直接シールされてよい。 （もっと読む）

本発明は、ＰＥＭの界面における構造的安定性を促進するイオン伝導性の接着性促進層及び触媒層を具備する膜電極アセンブリー（ＭＥＡ）に関する。 （もっと読む）

【課題】白金の触媒活性を向上させ、強酸性の電解質と接触してもその触媒活性が低下しない固体高分子形燃料電池用カソード電極触媒を提供する。
【解決手段】黒鉛に塩化銅または塩化ニッケルをインターカレートした後に還元して得られる、黒鉛層間に銅微粒子またはニッケル微粒子が埋設された固体高分子形燃料電池用カソード電極触媒担体；該担体に白金を担持してなる固体高分子形燃料電池用カソード電極触媒；黒鉛に塩化銅または塩化ニッケルをインターカレートした後に白金化合物を担持させ、次いで還元して得られる、黒鉛層間に銅微粒子またはニッケル微粒子が埋設されるとともに黒鉛表面に白金が担持されてなる固体高分子形燃料電池用カソード電極触媒。 （もっと読む）

（ａ）アノード及び（ｂ）カソード間に十分な時間直流を通す工程を含む、イオンを含有する粒状材料を電気脱イオン化し、この粒状材料から少なくとも１種類のイオンの少なくともいくらかを除去する方法が開示される。ここで、アノード及びカソードは両方とも粒状材料の水性スラリーと電気的に接触しており、アノードはアニオン交換膜と電気的に接触しており、カソードはカチオン交換膜と電気的に接触しており、この方法により、粒状材料から除去されるべき少なくとも１種類のイオンの少なくともいくらかが除去される。また、イオンを含有する粒状材料を電気脱イオン化し、この粒状材料から少なくとも１種類のイオンの少なくともいくらかを除去するためのデバイスが開示される。
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【課題】 触媒劣化を低減し、人体に有害なアルデヒドなどの中間生成物の発生を低減し、電圧−電流特性も良好な高分子電解質型燃料電池を提供すること。
【解決手段】 本発明は、プロトン伝導性高分子電解質膜と、該高分子電解質膜の両面に設けられたカソード極およびアノード極とを含む高分子電解質型燃料電池であって、前記カソード極には酸化剤ガスが供給および排出され、前記アノード極にはアルコールが供給および排出され、前記カソード極はカソード触媒層を有し、前記アノード極は少なくともアルコール酸化過程における中間生成物を二酸化炭素に酸化する第一触媒層とアルコールを酸化する第二触媒層とを備えることを特徴とする高分子電解質型燃料電池を提供する。 （もっと読む）

電極触媒粉体、該電極触媒粉体を使用して製造したエネルギー装置、および該エネルギー装置の製造法。燃料電池などのエネルギー装置の性能が、動作状態の範囲で改善されている。 （もっと読む）

【課題】 燃料電池用電極で微細気孔層形成用組成物の貯蔵安定性を向上させて，また，結着力を向上させることができる燃料電池用電極，燃料電池を提供すること。
【解決手段】 本発明の燃料電池用電極１０は，触媒層３と；導電性基材で構成される気体拡散層７と；上記触媒層３と上記気体拡散層７の間に位置し，導電性物質，分散剤及びフッ素系樹脂を含む微細気孔層５；を備える。分散剤を微細気孔層５に使用することによって，導電性物質の分散力を向上させて微細気孔層形成用組成物の層分離を防止することができる，つまり，貯蔵安定性を向上させることができるため，大量生産に適し，また，上記分散剤がバインダーの役割もするため，その結着力が向上して燃料電池の寿命を向上させることができる。 （もっと読む）

【課題】直接メタノール型燃料電池の酸素極触媒として、酸素還元反応には活性で、メタノール酸化反応には不活性であるＡｕ微粒子触媒を提供する。
【解決手段】カーボン基体上に、ＡｕとＰを含む粒子が担持されており、その粒径が３ｎｍ以下である微粒子触媒を提供する。 アルコール有機溶媒中に，Ａｕの塩または錯体とＰ含有化合物をを溶解させる。その溶液にカーボン基体を加え，不活性ガス雰囲気中で，アルコールの沸点近傍で加熱還流する。生成したカーボン基体上に、担持されたＡｕＰ触媒を濾別、洗浄及び乾燥させることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 酸素還元反応に対する優れた電極特性を有するとともに、白金触媒の使用量を低減させる新規触媒を担持した担体からなるカソード、及びこれを備えた高い電池出力を得ることのできる固体高分子型燃料電池を提供する。
【解決手段】 触媒担持導電性担体と、高分子電解質とからなる触媒層を有する燃料電池用カソードであって、前記触媒担持導電性担体には貴金属元素（元素Ａ）及び不定比酸化物を構成する元素（元素Ｂ）を含む複合酸化物が触媒として担持されている燃料電池用カソード。 （もっと読む）

【課題】カーボンの細孔の深くまで陽イオン交換樹脂の溶液を浸透することによって薄い陽イオン交換樹脂の被膜をカーボンの表面に均一に形成し、陽イオン交換樹脂のプロトン伝導経路とカーボンの表面との接面に選択的に担持された触媒金属を微細化および高分散化することによって、触媒金属の電気化学的な反応に対する活性を飛躍的に向上させ、燃料電池を高出力化する。
【解決手段】固体高分子形燃料電池用触媒の製造方法において、粘度が４０ｍＰａ・s以下の陽イオン交換樹脂の溶液にカーボンを分散したのちに、その分散物から溶媒を除去し、つづいてその陽イオン交換樹脂の固定イオンに触媒金属の陽イオンを吸着させたのちに、その陽イオンを化学的に還元することを特徴とする。 （もっと読む）

燃料電池触媒として使用可能な白金合金触媒が開示される。白金合金はＰｔＡｕＸ合金であり、Ｘは遷移金属から成る群から選択される一種以上の金属であり、前記合金は４０％〜９７％のＰｔと、１％〜４０％のＡｕと、２％〜２０％のＸとを含有する。前記触媒を備える電極、触媒膜及び膜電極アセンブリも開示される。
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【課題】 本発明は、触媒を効率的に利用することができ、コストの削減が可能である触媒担持拡散層の製造方法、および膜電極複合体の製造方法を提供することを主目的とするものである。
【解決手段】 上記目的を達成するために本発明は、拡散層の一方の表面に触媒が担持されている触媒担持拡散層の製造方法であって、触媒金属コロイド錯体溶液と、上記拡散層の一方の表面とが接触している状態で、上記触媒金属コロイド錯体溶液と接触している側の拡散層の表面を還元し、上記触媒を析出させることを特徴とする触媒担持拡散層の製造方法を提供する。 （もっと読む）

【課題】電極に含まれる陽イオン交換樹脂とその電極の周辺部分近傍の陽イオン交換膜との含水量を好適に保つことが可能で、出力特性と寿命特性に優れた固体高分子形燃料電池を提供する。
【解決手段】固体高分子形燃料電池において、カーボン粉末、陽イオン交換樹脂および触媒金属を含む触媒層が接合された陽イオン交換膜と、カーボン材料およびフッ素樹脂を含む撥水性導電層と、導電性多孔質材と、セパレータとが順次に積層されており、その陽イオン交換膜の外周はその撥水性導電層の外周を内方する位置にあることと、その撥水性導電層の外周はその触媒層の外周を内方する位置にあることと、その撥水性導電層および陽イオン交換膜の周辺部分とセパレータとの間に開口を設けた弾性体シートを備えており、その開口の内周は触媒層の外周を内方される位置にあることとによって、陽イオン交換膜、撥水性導電層および弾性体シートで触媒層を包含することを特徴とする。 （もっと読む）