【課題】炭素−金属複合材料及びその製造方法を提供する。
【解決手段】炭素及び金属を含み、１００ｋｇｆ/ｃｍ^２の圧力条件下で８ｍΩ/ｓｑ.以下の面抵抗を有し、比表面積が３０ｍ^２／ｇ以上であり、６ｎｍ以上のｄ−間隔で少なくとも一つのピークを有するＸ線回折パターンを示す炭素−金属複合材料及びその製造方法。 （もっと読む）

【課題】従来の多孔質炭素の燃料電池用拡散材料は、電極からの水分除去を促進するために疎水性物質により処理されていたが、拡散材料内に大きい水滴が生成され易い。
【解決手段】電気化学燃料電池は、カソード面と、アノード面とを有する膜電極接合体（ＭＥＡ）を備える。カソード面とアノード面とはカソード流体フローフィールドプレートと、アノード流体フローフィールドプレートとの間に配され、流体フローフィールドプレートの各々は、それぞれＭＥＡのカソード面とアノード面に対向する第１の面に流体輸送通路を有する。ＭＥＡと各流体フローフィールドプレートとの間にディフュージョン構造を備える。ディフュージョン構造は、第１の面と第２の面を有し、第１の面はＭＥＡと接触するか隣り合い、第２の面は各流体フローフィールドプレートと接触するか隣り合う。ディフュージョン構造は、各流体フローフィールドプレートと隣り合う第１の層と第２の層を有し、第１の層は第２の層と比較して相対的に高い浸透性を有し、第２の層は第１の層よりも高い剛性を有する支持層である。 （もっと読む）

【課題】高発電効率の固体高分子型燃料電池用の膜／電極接合体を提供する。
【解決手段】固体高分子型燃料電池に用いる、高分子電解質膜と触媒電極との接合体の製造方法であって、触媒体と固体高分子電解質の混合物にメカノケミカル処理を施して高分子電解質／触媒複合体を作製する工程を含む膜／電極接合体の製造方法。前記触媒体が、白金、白金と白金以外の１種類以上の貴金属元素から成る合金、または白金とＦｅ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｒから選択される１種類以上の遷移金属元素から成る合金の微粒子である。 （もっと読む）

【課題】 触媒の利用率が良好で発電効率が向上した燃料電池を提供する。
【解決手段】 少なくとも固体高分子電解質１３と、カーボンからなるカーボン層１８と、触媒１４を有する構成からなり、前記固体高分子電解質の表面には多数の突出部１６が設けられ、該突出部１６が設けられ表面をカーボン１２で被覆し、該突出部１６の全面はカーボン１２で被覆され、多数の孔部１５を有するカーボン層１８が設けら、該カーボン層１８には触媒１４が設けられており、前記固体高分子電解質１３と、触媒１４と、カーボン１２が接している部分が形成されている膜電極接合体。 （もっと読む）

【課題】 金属コーティングされた酸化物を基体材料に担持させた、ナノレベルで構造制御された酸化物複合材料、その製造方法、該酸化物複合材料を使用する電気化学デバイスおよび触媒を提供する。
【解決手段】 本発明の酸化物複合材料は、基体１２と、基体１２上に付着した酸化物１４と、酸化物１４を被覆する金属層１６とを含む被覆酸化物１８とを含んでいる。基体１２は、ナノサイズの高アスペクト比を有する粒子とすることができ、具体的には、カーボンナノチューブ、カーボンウィスカー、炭素繊維、またはこれらの混合物からなる群から選択される。また、金属層１６は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ｖからなる群から選択される金属、またはＣｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ｖから選択される少なくとも２種の元素を含む合金とされている。 （もっと読む）

本発明は、酸素を還元する反応において４電子還元反応をより高い選択率で与える酸素還元用電極を提供することを主な目的とする。本発明は、酸素を４電子還元するために用いる酸素還元用電極を製造する方法であって、（１）窒素含有合成高分子を含む出発原料を炭化することにより炭化物を得る第一工程及び（２）前記炭化物を含む電極材料を用いて前記酸素還元用電極を製造する第二工程を有する製造方法に係る。 （もっと読む）

【課題】燃料電池としての性能を損なうことなく白金使用量の低減を可能にした電極用組成物を提供する。
【解決手段】酸素の酸化還元電位よりも低い電位で還元剤として働き、かつ、水素及び水素イオンの酸化還元電位よりも高い電位で酸化剤として働く酸化還元サイクルを有する化合物であって、その標準酸化還元電位が０．００Ｖ〜１．４０Ｖの範囲にあるＮＨＰＩのような化合物を酸素還元触媒として含有する燃料電池用空気極。 （もっと読む）

【課題】 電極基材全面にガスが広がり、流路出口付近のフラッディングを解決できる燃料電池用電極基材を提供する。
【解決手段】 ポリアクリロニトリル系炭素短繊維を主成分として炭素繊維紙を抄紙したのち、フェノール樹脂を含浸し、得られた炭素繊維紙を２枚以上張り合わせて加熱プレスによりフェノール樹脂を硬化し、さらにこれを焼成して多孔質電極基材を製造する方法において、該炭素繊維紙を抄紙する際に直径３０〜１５０μｍで炭化収率２０％以下の低炭化収率繊維を含ませることで、焼成後に低炭化収率繊維の分解による比較的大きな孔が形成され、面方向のガス透過性が向上する。 （もっと読む）

本発明は、カーボン担体上の白金含有ナノ粒子のような、担持材料上の金属粒子を調製する方法に関する。かかる材料は、電極触媒として、例えば、固体電解質膜燃料電池(PEM-FC)中の改良した電極触媒として用いることができる。
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【課題】活性が高くて耐ＣＯ被毒性にすぐれる燃料電池用Ｐｔ／Ｒｕ合金触媒，その製造方法，燃料電池用電極及び燃料電池を提供する。
【解決手段】３．８５６〜３．８８５Åの格子定数値を有し，粒子サイズが２〜５ｎｍであり，担体に担持されたＰｔ／Ｒｕ合金触媒は耐ＣＯ被毒性にすぐれる耐ＣＯ被毒性がすぐれるために，使用上でさらに活性が優秀である。すなわち，少量の触媒を使用しても寿命のさらに長い電極及びこれを採用した燃料電池を製造できる。 （もっと読む）

本発明のナノ粒子含有複合多孔体は、固体骨格部１ａと細孔１ｂとを有する多孔体１と、無機物質のナノ粒子２とを含む。ナノ粒子２は、互いに凝集することなく、且つ、固体骨格部に化学結合することなく担持されている。ナノ粒子２を有機凝集体３で覆った複合粒子体４として固体骨格部に担持してもよい。有機凝集体３としては、球殻状タンパク質やデンドリマーなどの球状有機凝集体を好適に用いることができる。また、有機凝集体は必要に応じて分解除去してもよい。
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【課題】 固体電解質型燃料電池において、耐久性、耐熱衝撃性及び体積発電密度を同時に高め、燃料電池の小型化、軽量化及び低コスト化を実現し、燃料電池を設計する際の自由度を高め、さらには燃料電池の生産性の向上を達成すること。
【解決手段】 固体電解質型燃料電池が、導電性メッシュ及び該メッシュに担持されたアノード形成材料からなるアノード層と、導電性メッシュ及び該メッシュに担持されたカソード形成材料からなるカソード層と、前記アノード層と前記カソード層の間に配置され、かつそれらの層によって支持された薄膜状の固体電解質層とから形成された燃料電池セルを備えるように構成する。 （もっと読む）

【課題】 直径が細く、均一な物性を有する中空状ナノファイバーを高純度で効率的に合成する。
【解決手段】 担体に担持した金属触媒と、炭素含有化合物を接触させる前に、予め金属触媒に減圧、一定温度下に、一定時間保持する熱処理を施すことにより、直径が細く、均一な物性を有する中空状ナノファイバーを高純度で効率的に合成することができる。 （もっと読む）

本発明は、円滑表面を有する触媒層を有するガス拡散電極を生産するプロセスを記載し、この触媒層の円滑表面は、湿潤状態にあるこの触媒層を移送膜と接触させる工程、および乾燥後移送膜を除去する工程によって生産される。改変例Ａでは、触媒層は、最初、移送膜上で生成され、次に湿潤状態でガス拡散層に移送される。改変例Ｂでは、触媒層はガス拡散層に付与され、そして移送膜が次いで上部に配置される。両方の場合で、このように生産された構造物は、次いで乾燥される。さらなるプロセッシングの前に、移送膜が除去され、２５ミクロン未満の最大プロフィールピーク高さ（Ｒｐ）を有する円滑触媒表面を有するガス拡散電極を与える。これら電極は、燃料電池またはその他の電気化学デバイスのための膜−電極アセンブリを生産するために用いられる。本発明のガス拡散電極を備える膜−電極アセンブリは非常に良好な長期間挙動を示す。
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【課題】 基材上に炭素薄膜を形成する際の熱処理による膜厚の減少が抑制された複合材料およびその製造方法を提供する。
【解決手段】 基材表面に、ポリアクリロニトリル系重合体が０．１分子／ｎｍ^２以上のグラフト密度でグラフトした高密度高分子膜を形成し、該高密度高分子膜を熱処理して炭素薄膜を形成する。 （もっと読む）

本発明は、２０℃での反応抵抗を低減し、高出力を達成できる新規な膜電極複合体とそれを用いた固体高分子型燃料電池を提供する。
この発明の膜電極複合体は、少なくとも、電極触媒層と、電極基材からなるアノードおよびカソードと、該アノードと該カソードに挟持された高分子固体電解質膜とからなる膜電極複合体において、２０℃における反応抵抗をＲｒ（Ω・ｃｍ^２）としたときに、次式
−２≦ｌｏｇＲｒ＜１
を満足する新規な膜電極複合体である。
本発明の膜電極複合体は、それを固体高分子型燃料電池に適用することで、高出力を達成することができる。これにより、固体高分子型燃料電池の小型化を図ることができ、携帯電話やノート型パソコン等の移動型電化製品をはじめ、種々の電化製品の電源として使用することが出来るようになり、その実用性は高い。
また、本発明の固体高分子型燃料電池は、水素を燃料とするものやメタノール、ジメチルエーテルなどの有機溶媒を燃料とするいずれのものにも適用することができ、また、各種の移動体の電力供給源として好適であり、産業上有用である。
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【課題】重金属イオン捕捉能を有するガス拡散層を提供する。
【解決手段】本発明は、ガス拡散基材層と、カーボン層とを含む燃料電池用ガス拡散層であって、前記ガス拡散基材層および／または前記カーボン層が、重金属イオン捕捉剤（Ｋ，Ｎａ、Ｃａ、Ｍｇ，Ｂｅ、Ｌｉの各イオン）を含む燃料電池用ガス拡散層により上記課題を解決する。 （もっと読む）

【課題】撥水性がバランスよく付与されたカーボンペーパを有する拡散層を含む燃料極を備えた燃料電池を提供する。
【解決手段】電解質膜と、この電解質膜の一方の面に触媒層および拡散層をこの順序で配置して構成され、メタノール水溶液が燃料として供給される燃料極と、前記電解質膜の他方の面に触媒層および拡散層をこの順序で配置して構成され、酸化性ガスが供給される空気極とを含む膜状電極ユニットを有する単セルを備えた燃料電池であって、
前記燃料極および前記空気極のうちの少なくとも燃料極の拡散層は、カーボン繊維を積層したカーボンペーパを有し、前記繊維表面、前記繊維の表層および前記繊維間の空隙から選ばれる少なくとも１つの部分に特定の撥水性重合体を被覆または充填したことを特徴とする燃料電池。 （もっと読む）

低温で機能する無機系の混合伝導体を提供する。この発明の混合伝導体は、主鎖にπ結合を有することにより電子伝導性を備えた炭素系無機材料からなる電子伝導体と、プロトン伝導性を有する無機材料からなるプロトン伝導体とを有し、これらが共有結合、インターカレーション及び／又は包接により固定化されている。
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【課題】燃料電池の触媒層と電解質膜との間の界面抵抗値が小さく、且つ燃料及び酸化剤を十分に供給し得る電極−電解質膜接合体を提供する。
【解決手段】基材の一方面に(1)金属触媒担持炭素粒子層及び(2)電極触媒層が順次積層されてなる転写シートであって、前記電極触媒層は金属触媒担持炭素粒子及び高分子電解質から構成され、基材側方向に高分子電解質の含有割合が漸次減少し且つ金属触媒担持炭素粒子の含有割合が漸次増加するように、電極触媒層中の金属触媒担持炭素粒子及び高分子電解質濃度に勾配が設けられている転写シートである。該転写シートを用いることにより、触媒層と電解質膜との間の界面抵抗値が小さく、且つ燃料及び酸化剤を十分に供給し得る電極−電解質膜接合体を製造できる。 （もっと読む）