【課題】 従来とは異なる方法によって触媒層中に空隙率の分布を持たせ、燃料電池の発電特性を向上させる。
【解決手段】
燃料電池は、電解質膜１１０と、ガス拡散層２２０と、電解質膜１００とガス拡散層２２０に挟まれる触媒層２１０と、を有している。この燃料電池の触媒層２１０は、触媒基材に対する繊維状物質の重量比である繊維重量比は、触媒層２１０の電解質膜１１０側と触媒層２１０のガス拡散層２２０側とで異なるように形成されている。 （もっと読む）

【課題】 比表面積の大きいカーボン繊維を電子伝導体として含有し、高出力を得られる燃料電池用電極を提供する。
【解決手段】 表面にカーボンが固着されているカーボン繊維を電子伝導体として含有する燃料電池用電極。 （もっと読む）

【課題】燃料電池セルを構成する膜電極接合体において、高分子電解質膜又は多孔質支持層の表面に触媒スラリーを塗布するスプレーノズルの先端部での詰まりを防止する。
【解決手段】スプレーノズル１０内のニードル１３を回転駆動して、触媒スラリー吐出孔１２ｂを通過しようとする触媒スラリーにせん断力を与えることにより、触媒スラリーに含まれる分散粒子の凝集を抑制して、触媒スラリーに含まれる分散粒子が凝集して触媒スラリー吐出孔１２ｂとニードル１３との間の隙間が詰まるのを防止するようにした。 （もっと読む）

【課題】燃料電池用触媒スラリーにおいて、カーボン粒子表面に形成される高分子材料の電解質膜が触媒粒子との界面を有効に活用できるようにして、発電効率を高める。
【解決手段】触媒粒子を担持したカーボン材料を粉砕したカーボン粒子と、溶媒と、高分子材料とをミル装置１１内で混合、分散させて触媒スラリーとする際に、超音波発生装置１２などの空気粒子除去手段により、触媒スラリーに含まれるカーボン粒子の表面に形成された空孔から空気粒子を取り除くようにした。 （もっと読む）

【課題】固体高分子電解質膜の加湿に係る運転管理を容易に行うことができると共に、毎日の運転起動停止や負荷追従運転を行ったときでも、固体高分子電解質膜の劣化を抑えることにより長期耐久性を向上させて、交換等のメンテナンス頻度の低減を図ることができる固体高分子電解質膜電極接合体及びこれを利用する固体高分子電解質形燃料電池を提供する。
【解決手段】固体高分子電解質膜１１の一方面に燃料極膜１２を配設されると共に他方面に酸化極膜１３を配設される固体高分子電解質膜（セル）１０において、Ｃｅ，Ｔｌ，Ｍｎ，Ａｇ，Ｙｂのうちの少なくとも一種の金属のイオンを前記セル１０内の前記固体高分子電解質膜１１に含有する。 （もっと読む）

【課題】 本発明は長期安定運転が可能な、耐久性の高い固体高分子型燃料電池を提供する。
【解決手段】 触媒層は、熱処理された炭素短繊維と、触媒担持体と、プロトン導電性ポリマーとからなり、前記炭素短繊維が前記触媒担持体１００質量部に対し、２〜１５質量部含む３成分系複合体であり、下記式（１）で定義される水抱き能力指数を０．３以上とする。
【数１】




（Ｖ_０は、サンプル１ｇと平均粒径５０μｍの球状フェノール樹脂炭２ｇに純水１５ｇを加えて混合して１時間静置した後の体積を表し、Ｖ_ｍａｘはさらに窒素雰囲気下にて１０℃／分の昇温速度で６００℃に加熱した際に膨張した最大体積を表す。）
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【課題】燃料電池セルを構成する膜電極接合体において、高分子電解質膜又は多孔質支持層の表面に触媒スラリーを塗布するスプレーノズルの先端部での詰まりを防止する。
【解決手段】触媒スラリーと、この触媒スラリーを霧化するエアーとをスプレーノズル１で霧状にして被塗布媒体の表面に塗布する際に、触媒スラリーに含まれる溶媒の成分量をエアーにより調整して、触媒スラリーに含まれている水やイソプロピルアルコールなどの溶媒成分の揮発による減少を抑えることにより、スプレーノズル１の先端部１１ａにおける触媒スラリーの乾燥を防いで、カーボン粒子の固着による詰まりを防止するようにした。 （もっと読む）

【課題】天然に生じる炭水化物、コールタールから誘導されるピッチ、石油から誘導されるピッチおよび前述のものの組合せの中から選択されるカーボン前駆体から経済的に製造されるカーボンが提供される。また、このようなカーボンを製造するプロセス、ならびに（ｉ）エネルギー貯蔵用途、例えばバッテリー、燃料電池および電気二重層キャパシタなどの用途、および（ｉｉ）容量方式による水の脱イオン化用途において使用するための電極構造の形態のカーボンの使用も提供する。
【解決手段】カーボン材料が、天然に生じる炭水化物、コールタールから誘導されるピッチ、石油から誘導されるピッチおよび前述のものの組合せから選択されるカーボン前駆体から誘導され、ここで、該カーボン材料が１．０重量％より多量の元素性窒素を含有し、また、該カーボン材料が１，５００ｍ^２／ｇより大きな表面積を呈する、カーボン材料。 （もっと読む）

【課題】保水能力の高い単位セルの発熱を利用し、燃料電池スタックの暖気を行うことで、低温環境下における燃料電池システムの起動を目的とする。
【解決手段】
電解質膜と、前記電解質膜を触媒層、カーボン層およびガス拡散層により挟持した単位セルからなる燃料電池スタックにおいて、保水能力の高い第１のセルと、保水能力の低い第２のセルを備え、前記第１のセルと第２のセルをそれぞれ少なくとも１つ以上組み合わせ燃料電池スタックを構成し、前記スタックの積層方向中央部付近に前記第１のセルを挿入した燃料電池システム。 （もっと読む）

【課題】 副生成する二酸化炭素などによる燃料の連続的な拡散供給の阻害を抑制し、出力特性を向上させることができる燃料電池を提供する。
【解決手段】 電解質膜１１を介して燃料電極１２と酸素電極１３とが対向配置されている。燃料電極１２の表面に直交する直交線と、重力方向とのなす角度は、３０°以上９０°以下の範囲内である。燃料電極１２に隣接する燃料室１４が燃料電極１２に対して重力方向側に位置する場合に高い出力特性が得られる。 （もっと読む）

【課題】 燃料電池本体をコンパクト化でき、貴金属を使用しなくても十分な耐食性を発揮しつつ、金属製セパレータとガス拡散電極との接触抵抗を低下させることができる、燃料電池用構造体を提供する。
【解決手段】 金属製セパレータと、それに接触するガス拡散電極材を含む燃料電池用構造体において、該金属製セパレータ及び／又は該ガス拡散電極材の表面に導電性セラミックス粉末とバインダー樹脂を含んだ低接触抵抗層を、厚みが０．５〜１０μｍの範囲で設けてなる燃料電池用構造体。 （もっと読む）

（ａ）比表面積が１２００ｍ^２／ｇ以上となる支持体と、（ｂ）前記支持体に担持された白金若しくは白金含有合金粒子を含む電極触媒であって、前記電極触媒に担持された白金量が電極触媒総重量に対して５６〜９０重量％の範囲であることを特徴とする電極触媒及びその製造方法を提供する。さらに、本発明は、前記電極触媒を含む膜電極接合体（ＭＥＡ）及びこれを備えた燃料電池を提供する。本発明に係る電極触媒は、表面積の広い支持体に白金若しくは白金含有合金粒子を高い分散度にて５６重量％以上に高担持することにより、触媒反応活性領域の拡張が得られ、その結果、燃料電池の性能を高めることが可能になる。
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【課題】燃料電池電極の触媒層の形成に好適な芳香族炭化水素系のプロトン伝導性ポリマー組成物を提供することにあり、該組成物を用いて電極の触媒層の均一性や非フッ素系プロトン伝導性電解質膜との接合性を改善し、燃料電池の耐久性を向上させる。
【解決手段】芳香族炭化水素系プロトン伝導性ポリマー、水及び有機溶媒を含有する組成物であり、該組成物が前記プロトン伝導性ポリマーを１〜３０重量％含有し、かつ構造粘性を示すことを特徴とするプロトン伝導性ポリマー組成物である。また、該組成物を使用した触媒インク及び該触媒インクによる触媒層を有する電極と非フッ素系プロトン伝導性電解質膜との接合体である。 （もっと読む）

プロトン伝導性の官能基を含む側鎖でグラフト化されたフッ素を含まないポリマーをベースとしていて、そしてアノード（101）とカソード（103）の間に置かれた電解質膜（102）を含む少なくとも一つの膜-電極集成体を有するプロトン交換膜燃料電池（100）であって、アノード（101）は触媒とフッ素化イオノマーを含む触媒層を有する。触媒層は電解質膜（102）からアノード（101）の外表面に向かって増大するフッ素/触媒の比率を有する。 （もっと読む）

【課題】固体高分子型燃料電池用撥水性電極触媒層、その製造方法、及びその撥水性電極触媒層を具備する燃料電池を提供する。
【解決手段】固体高分子形燃料電池用の電極触媒層であって、１）前記電極触媒層は、固体高分子電解質、触媒材及び撥水性炭素材を含み、２）前記触媒材は、炭素材に触媒活性成分を担持してなり、３）前記撥水性炭素材は、気相法により炭素材の表面の一部に撥水材料を付与してなる、ことを特徴とする撥水性電極触媒層。 （もっと読む）

【課題】 流体拡散層を用いることなく、流体抵抗を軽減させた、効率的に電気エネルギーを発生させ得る電気化学デバイスを提供する。
【解決手段】 本発明による電気化学デバイスは、流体を通す流体通路部を有する流体通路体；境界面を有し触媒成分を含有する触媒層；及びイオン伝導層；を備え、前記触媒層は、前記イオン伝導層の各主面上に前記境界面と逆の面で接するようにそれぞれ積層され、且つ前記流体通路体は、前記イオン伝導層上にそれぞれ積層された電気化学デバイスにおいて、前記触媒層は、前記流体通路部と接することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 耐久性に優れるだけでなく、触媒粒子を高分散担持させることができる導電性材料を提供する。
【解決手段】 本発明は、カーボン材表面が、前記カーボン材よりも結晶性が低いカーボン皮膜で被覆されてなる導電性材料により上記課題を解決する。 （もっと読む）

【課題】触媒の表面積が広くて電極反応の効率を向上させることができる燃料電池用電極、前記燃料電池用電極を含む燃料電池用膜−電極接合体及び燃料電池システムを提供する。また、前記燃料電池用電極の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明は燃料電池用電極、これを含む燃料電池及び燃料電池用電極の製造方法に関し、より詳しくは炭素系電極基材と、前記電極基材の表面に形成された微細気孔層と、前記電極基材の表面に形成されたナノカーボンと前記ナノカーボンにコーティングされた触媒層を含み、前記電極基材と微細気孔層は炭化された高分子を含む。 （もっと読む）

【課題】燃料ガス拡散層内に残存している空気と燃料ガス流路から拡散してきた水素により形成されるガス混合状態を解消し、白金担持カーボン担体の腐食を抑制して安定して高効率な発電性能が得られる燃料電池システムを実現する。
【解決手段】酸化剤ガス拡散層と燃料ガス拡散層１５との間に電解質層（電解質膜）１１を有する燃料電池システムにおいて、燃料ガス拡散層１５に分散された燃焼触媒２４を有する構成とする。 （もっと読む）

本発明の高電流容量空気電池は、正極活物質である酸素を保持し通過させる空気格納構造（４）、及び、空気中の水分を吸入する性能を持つ電解質（５）のうち、少なくとも１つ（４，５）を備える。空気格納構造（４）は、炭素を主成分とした複数の粒状の多孔質セラミック（４１）を備える。複数の多孔質セラミック（４１）は、互いに接触し、空気格納構造（４）は、複数の多孔質セラミック（４１）の隙間（４２）に正極活物質である酸素を含む。電解質（５）は、塩化アルミニウム、及び、塩化カルシウムのうち、少なくとも１つを備える。負極活物質（２）は、アルミニウム又はアルミニウム合金である。 （もっと読む）