本発明は、表面に存在する金属ナノ粒子を有する窒素ドープカーボンナノチューブを含む触媒を用いる、アルカリ性媒体中における酸素の電気化学還元法に関する。 （もっと読む）

【課題】触媒層内において反応ガスがイオン化した際に発生する電子の導電抵抗を低くし電池特性が十分得られ、さらに触媒粒子を高分散担持させ触媒粒子の有効表面積が十分に得られる、塩基性金属化合物を電解質とする固体電解質形燃料電池を提供すること。
【解決手段】アノード電極とカソード電極との間に、塩基性金属化合物からなる電解質層を備える固体電解質形燃料電池において、アノード電極およびカソード電極の少なくとも一方の電極の触媒層を、塩基性金属化合物の電解質粒子と、触媒金属を担持した導電性粒子と、から構成する。 （もっと読む）

担持触媒が、炭素担体上に分散された、キャップ状に被覆された触媒材料のナノ粒子を含む、担持触媒中間体のシェル除去条件を設定することを含んだ方法によって準備される。キャップ状に被覆されたナノ粒子は、それぞれ、有機シェルに覆われた白金合金コアを含む。シェルの除去条件は、高温と、実質的に酸素がない不活性ガス雰囲気とを含む。有機シェルが、シェルの除去条件下で白金合金コアから除去されて、炭素担体の熱分解を制限し、それにより担持触媒が少なくとも３０ｍ²／ｇ_Ptの電気化学的表面積を含むように触媒材料の凝集を制限する。
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【課題】触媒層内の『ぬれ』を抑制し、電気抵抗を変化させないか、あるいは減少させる機能、及びガス流路を確保しガス透過性を向上させる機能を保有させ、発電特性を向上させ、簡便に加湿コントロールを行うことができる燃料電池用触媒組成物を提供すること。
【解決手段】触媒成分を担持した導電性粉粒体１４とカーボンナノチューブとを主成分として含む燃料電池用触媒組成物であって、前記カーボンナノチューブとして繊維径が１〜３００ｎｍ、繊維長が１００μｍ以下であるものを用いる。 （もっと読む）

担持触媒の処理方法が、炭素担体上に触媒材料のナノ粒子を含む、担持触媒のシェルを除去する条件を設定することを含む。ナノ粒子は、それぞれ、有機シェルに覆われた白金合金コアを含む。シェルの除去条件は、高温と、実質的に酸素がない不活性ガス雰囲気と、を含む。次いで有機シェルが、シェルの除去条件において白金合金コアから除去される。
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炭素担体の表面が焼成により製造された炭化ケイ素又は炭化ホウ素の添加により変性された、耐久性及び活性を有する、変性炭素担持金属触媒が開示される。この触媒は燃料電池において、触媒された電極として使用される。
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【課題】耐久性と触媒の担持し易さ（触媒担持性能）との両立を高いレベルで達成できる触媒担持用担体を提供する。
【解決手段】本発明に係る触媒担持用担体は、窒素含有有機物と金属とを含む原料を炭素化して得られた触媒担持用担体である。前記触媒担持用担体は、Ｘ線回折図形における回折角２６°付近のピークが、２０〜４５％の黒鉛類似構造成分と、５５〜８０％のアモルファス成分と、を含むこととしてもよい。また、前記触媒担持用担体は、ラマンスペクトルにおける１３６０ｃｍ^−１バンドの１５８０ｃｍ^−１バンドに対する強度比（Ｉ_１３６０／Ｉ_１５８０）が０．３以上、１．０以下であることとしてもよい。また、前記触媒担持用担体は、前記原料を炭素化して得られた炭素化材料に、金属除去処理を施し、さらに熱処理を施して得られたこととしてもよい。この場合、前記金属は、遷移金属であることとしてもよい。 （もっと読む）

【課題】 金属超微粒子を担持した新たな燃料電池用の触媒を提供する。
【解決手段】 本発明の電極触媒は、（ａ）微生物乾燥体からなる担体と、（ｂ）前記担体に担持され、触媒活性を有する金属とを、含む。 （もっと読む）

本発明は、ナノワイヤーの製造方法、および電気化学デバイスの電極の製造方法に関する。本発明によるナノワイヤーの製造方法は、ａ）孔開口部を備えるマトリックスの面の１つの上に、マトリックス中の孔の直径に少なくとも等しい最小寸法を有する導電性材料のナノ粒子の、２６体積％以上の気孔率を有する少なくとも１つの多孔質層を堆積させるステップであって、ナノ粒子が互いに電気的に接触しているステップと、ｂ）マトリックスの孔内でナノワイヤーを成長させるステップと、ｃ）マトリックスを除去するステップとを含む。本発明は、特に、電気化学デバイスの分野において使用される。 （もっと読む）

【課題】プロトン交換膜燃料電池、電解槽、塩素アルカリ分離膜などを含む電気化学的装置への使用に適した膜電極を提供する。
【解決手段】多孔質膜にイオン伝導性電解質を部分的に充填して部分充填膜を作製し、次に部分充填膜から空隙体積をなくし、部分充填膜に電極粒子を埋め込むように部分充填膜を電極粒子と圧縮することによる、多孔質膜およびイオン伝導性電解質の両方を含む複合膜を使用した膜電極の作製方法を提供する。 （もっと読む）

【課題】少なくともカソードの触媒層中の触媒の被毒を防止し、良好な触媒活性を維持することが可能な直接メタノール型燃料電池を提供する。
【解決手段】集電体および集電体に形成された触媒層を有し、メタノール水溶液を燃料として導入されるアノードと、集電体および集電体に形成された触媒層を有し、アノードの触媒層にその触媒層が対向するように配置され、酸化剤が導入されるカソードと、これらのアノードとカソードの間に各触媒層と接するように介在された電解質膜とを備えた直接メタノール型燃料電池であって、少なくともカソードの触媒層は、触媒と、パーフルオロアルキルスルホン酸重合体と、Ｐｔの有機金属錯体を有する第１ビニルモノマー、Ｍ１（Ｍ１：Ｓｎ，Ｚｎ，Ｎｉ，Ｆｅ，Ｃｏ，ＡｌまたはＣｕから選ばれる金属）の有機金属錯体を有する第２ビニルモノマーおよびＭ２（Ｍ２：ＥｕまたはＬａ）がイオン結合された有機金属錯体を有する第３ビニルモノマーの三元系金属含有共重合体と、を含むことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】優れた触媒利用効率が得られる、固体高分子型燃料電池用のガス拡散電極を構成する触媒層の製造方法および該製造方法で得られる触媒層の提供。
【解決手段】 触媒粒子と、少なくとも１種のイオン伝導性バインダーとからなる触媒層の、第一のイオン伝導性バインダーと有機溶媒とからなる溶液を実質的に前記有機溶媒に溶解しない触媒粒子と混合する第１の工程、前記有機溶媒を除去してバインダー被覆粒子を得る第２の工程、前記バインダー被覆触媒粒子と第二のイオン伝導性バインダーが水系分散媒中に分散粒子径１μｍ以下で分散してなる分散液とを混合する第３の工程、からなる製造方法および該製造方法で得られる触媒層。 （もっと読む）

【課題】混合粉体内に凝集が生じるのを阻止することができ、かつ混合粉体で形成される層に高い剛性を与えることでハンドリングを容易とした、燃料電池用拡散電極を構成する拡散層の製造方法を提供する。
【解決手段】カーボン粉末と撥水性を有する樹脂粉末とを第１の粉砕混合装置１０内に投入し粉砕混合した後、第１の粉砕混合装置１０内にさらにカーボンファイバーを投入して低速で混合し第１の混合粉体とする。第１の粉砕混合装置１０を作動させた状態で第１の混合粉体をエアーにより塗工装置３０内に送り込み、塗工装置３０内にセットした通気性基材（第１のメッシュ材３２）の上に第１の混合粉体からなる第１の層を形成する。それを通気性基材から分離した後、分離した第１の層を熱プレスする。 （もっと読む）

【課題】末端水酸基を備えるポーラスシリコン領域を少なくとも金属化する新しい方法を提供する。
【解決手段】ポーラスシリコン領域は、１つのステップで、水溶液に溶解した金属イオンのインサイチュ還元の実施と、前記領域に得られた金属粒子の固定と、が行われて、金属化される。このステップは、特に金属化される領域を、金属イオンを含む溶液に接触することを有し、前記領域の表面は、金属イオンがインサイチュ還元され、且つ金属粒子が固定することができるように予め官能基付与される。ポーラスシリコン領域の官能基付与は、２つの特有のタイプの化学基によるグラフトにより達成される。用いられる第１の化学基は、金属イオン及び／又はその金属イオンに対応する金属をキレートする化学基であり、一方、第２の化学基は金属イオンを還元する化学基である。 （もっと読む）

【課題】低加湿状態で高出力をより安定して得られるＭＥＡを得る。
【解決手段】本発明の触媒ペースト４２の製造方法では、第１工程において、触媒８１と水３とを混合し、プレペースト４１を得る。第１工程では、プレペースト４１が流動限界からスラリー状態までの範囲内の水分量のペースト状態となるように、触媒８１と水３とを混合する。そして、第２工程において、このプレペースト４１にアイオノマー溶液８２を混合し、触媒ペースト４２を製造する。その後、この触媒ペースト４２を用いてＭＥＡを得る。 （もっと読む）

【課題】炭化水素系燃料を利用する燃料電池システムにおいて、燃料改質に必要な改質器及び熱交換器を省略することができるチューブ型電気化学セルを提供する。
【解決手段】燃料極２材料からなるチューブ構造体に、緻密なイオン伝導体（電解質１）、空気極４が積層されているチューブ型電気化学セルにおいて、チューブ内壁、すなわち燃料極２表面に、燃料を改質する機能を有する触媒層５がコートされており、チューブ型セルの外周部に、燃料極２むき出し部を設け、その箇所に、集電層を配置したチューブ型電気化学セル。
【効果】燃料極集電部３をチューブ型セルの外側に設けることで、燃料極２表面への触媒層５が自由に設計できるようになり、最適ないし好適な触媒層５の付加が可能となり、低コストで、コンパクトな電気化学反応システムの構築が可能となる。 （もっと読む）

【課題】出力性能に優れた燃料電池を提供する。
【解決手段】アノード触媒層８、及び、前記アノード触媒層８の一方の面に面して設けられたアノードガス拡散層９を含むアノード５と、カソード触媒層１１、及び、前記カソード触媒層１１の一方の面に面して設けられたカソードガス拡散層１２を含むカソード６と、前記アノード触媒層８及び前記カソード触媒層１１の間に配置された電解質膜７とを含む膜電極接合体１を備え、前記アノード５及び前記カソード６は、下記（１）〜（３）式を満たす。０．１９≦（Ｗ_c／Ｗ_a）≦１．２（１）０．１≦（Ｔ_c／Ｃ_d）≦０．５（２）０．１≦（Ｔ_a／Ａ_d）≦０．６（３）但し、Ｗcは前記カソード触媒層１１の貴金属目付け量、Ｗaは前記アノード触媒層８の貴金属目付け量で、Ｃdは前記カソード６の厚さで、Ｔcは前記カソード触媒層１１の厚さで、Ａdは前記アノード５の厚さで、Ｔaは前記アノード触媒層８の厚さを示す。 （もっと読む）

【課題】出力性能に優れた燃料電池を提供する。
【解決手段】アノード触媒層１１、及び、前記アノード触媒層の一方の面に面して設けられたアノードガス拡散層１２を含むアノード６と、カソード触媒層８、及び、前記カソード触媒層の一方の面に面して設けられたカソードガス拡散層９を含むカソード５と、前記アノード触媒層１１及び前記カソード触媒層８の間に配置された電解質膜７とを含む膜電極接合体１を備え、前記アノード触媒層１１及び前記カソード触媒層８は、少なくとも一方の貴金属重量密度が０．２ｇ／ｃｃ以上０．８ｇ／ｃｃ以下であり、かつ下記（１）式を満たすことを特徴とする燃料電池。
１≦（Ｔ_a／Ｔ_c） （１）
但し、Ｔ_cは前記カソード触媒層の厚さで、Ｔ_aは前記アノード触媒層の厚さである。 （もっと読む）

【課題】触媒活性が高くかつ耐食性に優れた燃料電池用カソード電極触媒及びこれを用いた燃料電池を提供する。
【解決手段】電極触媒は、少なくとも一つの白金族元素と、Ｂ、Ｃ、Ｂｅ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｇａ、Ａｓ及びＳｅからなる群から選ばれる少なくとも一つの元素とを含み、その結晶構造が非晶質状態である合金からなる。該合金は、急速冷却法、アトマイズ法、機械的合金化法、スパッタ法、電解析出法、還元析出法により製造される。 （もっと読む）

【課題】通気性多孔質電極と、通気性多孔質スペーサーと、通気性多孔質電極および／または通気性多孔質スペーサーを用いた燃料電池と、その燃料電池を用いた乗り物を提供する。
【解決手段】担持体となる貫通孔を有する多孔質基材表面に、一端に反応性の感応基、他端にチオール基を含む化合物より形成された被膜で覆われた反応性金属微粒子と溶媒を含むペーストを塗布する工程と硬化する工程とにより作成した貫通孔を有する通気性の基材表面に直接結合した通気性多孔質電極と、同様の方法で作成した電気絶縁性微粒子ペーストを通気性多孔質電極上に塗布硬化して作成した通気性多孔質電極と直接結合した通気性多孔質スペーサー１３とから成る。 （もっと読む）