【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）

特別に調製された気体拡散媒体がPEM燃料電池の性能を改善する。この媒体は、最初に炭素繊維の紙などの導電性の多孔質材料を疎水性ポリマーの懸濁液の中に浸し、そして紙を乾燥して、基板上に所望の付着パターンの疎水性ポリマーを生成させることによって製造される。次いで、フルオロカーボンポリマーと炭素粒子を含有するペーストが基板の所望の側に塗布され、次いでペーストと疎水性ポリマーは紙の上で共に高温で焼結される。特に、最初の疎水性ポリマーが導電性の多孔質材料に塗布された後、非イオン界面活性剤が炭素繊維の紙の上に残る。乾燥した紙の上にペーストが被覆されるとき、ペーストは親水性の表面と接触する。 （もっと読む）

【課題】炭素材料の溶媒中における分散性を向上させて、吸着性が良好でかつ薄膜形成が可能な炭素材料の製膜方法を提供する。
【解決手段】炭素材料を、塩基性高分子型分散剤を添加した炭化水素系溶媒中に分散させ、この溶媒中で被被覆材を陽極として電圧を印加し、陽極材表面上に炭素材料薄膜を形成する。この際、被被覆材陽極としてカーボンシートを用いた場合あるいは分散剤を添加した炭化水素系溶媒中に分散させた炭素材料としてのカーボンナノチューブの分散平均粒子径を100〜1000nmと設定した場合には、吸着量および吸着層中のカーボンナノチューブ重量割合をいずれも有効に増加させることができる。 （もっと読む）

【課題】 燃料電池における反応性ガスの冷却および分散を良好にすること
【解決手段】 少なくとも１つの表面に複数の開口面チャンネルが形成された電極プレートが提供される。種々の燃料電池タイプで使用するようになっている本発明の電極プレートは、燃料電池内での熱交換度およびそのレートを高めるように働き、よって電池の実用作動レンジを広げ、有効寿命を長くするように働くことが好ましい。これら本発明の電極プレートによって構成された高性能燃料電池および燃料電池スタックも提供されるだけでなく、（ｉ）酸または混酸電解質を吸収し、これを保持する吸収性セパレータ、または（ｉｉ）酸または混酸ゲル電解質を保持する非吸収性セパレータを使用する酸型燃料電池も提供される。
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【課題】 本発明は、高活性な触媒電極層を有した燃料電池用膜電極複合体を提供することを主目的とするものである。
【解決手段】 本発明は、固体電解質膜と、上記固体電解質膜の表面上に形成されてなる触媒電極層とを少なくとも備えた燃料電池用膜電極複合体であって、上記触媒電極層が白金ナノワイヤーを有し、さらに上記白金ナノワイヤーが白金または触媒活性を有する白金合金からなることを特徴とする燃料電池用膜電極複合体を提供することにより上記課題を解決する。 （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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膜電極集成体［10］、多孔質拡散媒体［20］、および少なくとも一対の両極性板集成体を有する装置が提供される。膜電極集成体［10］は一対の拡散媒体の基板［22］の間に置かれ、両極性板集成体は少なくとも一つの流れ領域通路［40,50］を有し、そして両極性板集成体は拡散媒体の基板［22］に係合している。拡散媒体の基板［22］は、対向している第一の主面と第二の主面［21,23］を画定している繊維質の基材を有している。基板は、この基板を導電性にするのに十分な量の炭素質材料を含む。陰イオン交換樹脂の層［24］が、拡散媒体の基板［22］の第一の主面と第二の主面［21,23］のうちの少なくとも一つの少なくとも一部および／または流れ領域通路［40,50］に係合している。陰イオン交換樹脂［24］は、ヒドロキシル基との交換によって、または第四アンモニウム塩の形成によって陰イオンを脱離させるように構成されている。 （もっと読む）

【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）

本発明は、電気酸化反応のための合金化触媒、特に直接メタノール燃料電池のアノードの活性成分として適切な二元白金−ルテニウム合金、並びにその製造方法に関する。 （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）

【課題】
【解決手段】
ポリイミドかポリベンズイミダゾールのどちらか、又はポリイミド及びポリベンズイミダゾールの双方から成る粉末状のプレポリマ有機前駆体由来のモノリシック及び金属ドープモノリシック多孔性カーボンディスクの製造方法を開示する。この粉末を圧密（圧縮）してディスクにし、熱分解して、所望のカーボンディスクを形成する。また、カーボンをプレポリマ有機前駆体に加えて、多孔性カーボン−カーボン合成ディスクを調製する。 （もっと読む）

PEM燃料電池において用いるための拡散媒体は、改良された水の制御のための疎水性領域と親水性領域を有する。フッ素樹脂などの疎水性ポリマーが紙の上に付着されて疎水性の領域を画定し、そしてポリアニリンまたはポリピロールなどの導電性ポリマーが紙の上に付着されて親水性の領域を画定する。様々な態様において、炭素繊維をベースとする拡散媒体の上の疎水性領域と親水性領域の基材は、フルオロカーボンポリマーなどの疎水性ポリマーで予め被覆されている拡散媒体の上への親水性ポリマーの電気重合によって生成される。電気重合のためのモノマーを含有する水溶液がフルオロカーボンで被覆された拡散媒体と接触すると、親水性のポリマーは、フルオロカーボンによって被覆されていない炭素繊維をベースとする拡散媒体の領域の上に優先的に付着するだろう。 （もっと読む）

本発明は、効率的な電極反応が起こる電極を提供することを主な目的とする。本発明は、電子伝導性を有する多孔体からなる電極であって、（１）多孔体が三次元骨格により構成され、（２）プロトン親和性基を有する物質が三次元骨格表面の一部又は全部に存在し、（３）さらに水素をプロトンと電子に分離する触媒を含み、かつ、プロトン親和性基を有する物質上に前記触媒が担持されている、多孔電極に係る。
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【課題】耐熱性、耐薬品性に優れ、高温加湿状態でも安定的に機能する固体高分子形燃料電池を得ることが可能な固体高分子形燃料電池用電極、固体高分子形燃料電池用電極の製造方法及び固体高分子形燃料電池を提供する。
【解決手段】多孔質伝導体（Ａ）と触媒層（Ｂ）とガス拡散層（Ｃ）とを有する固体高分子形燃料電池用電極であって、触媒層（Ｂ）は、プロトン伝導体（Ｂ１）と、触媒を担持してなる電子伝導性カーボン（Ｂ２）と、電子伝導性カーボン（Ｂ３）とからなり、前記プロトン伝導体（Ｂ１）は、金属−酸素結合からなる架橋構造体（ａ）と、金属−酸素結合からなる架橋構造体と共有結合で結合した酸基を有する酸基含有構造体（ｂ）とからなる固体高分子形燃料電池用電極。 （もっと読む）

メタノール直接型燃料電池（ＤＭＦＣ）用の炭素担持ＰｔＲｕアノード触媒であり、この触媒は、炭素ベースの導電性の担持物質で（触媒の総重量に基づいて）８０重量％〜９８重量％の範囲、好ましくは８５重量％〜９８重量％の範囲、特に好ましくは８５重量％〜９５重量％の範囲の白金／ルテニウム含有量を有し、３ｎｍ未満の平均粒径を有する。この触媒は、有機酸を添加して化学的還元剤を使用する還元プロセスによって１０００ｍ^２／ｇ〜２０００ｍ^２／ｇの範囲の比表面積（ＢＥＴ法で測定）を有するカーボンブラック担持物質を用いて調製される。貴金属の高いローディングを有する本発明に従う触媒を含む電極および膜電極ユニットは、電極の単位面積あたりの一定のＰｔＲｕローディング（１ｃｍ^２あたり６ｍｇ〜１２ｍｇのＰｔＲｕ）で８０μｍ未満の電極層厚さを有し、メタノール直接型燃料電池において改善された電力をもたらす。 （もっと読む）

【課題】要求負荷に応じて出力が変化する固体高分子型燃料電池において、急激な出力変化を伴う燃料不足による逆電圧が発生しても十分な耐久性を有し、高い発電性能を保持することが可能な燃料電池及びその製造方法を提供する。
【解決手段】アノード３の触媒層に、イオン伝導性物質と、電子伝導性物質及び貴金属粉末３１１と、がそれぞれ個別の状態で混合された混合物を用いた。 （もっと読む）

【課題】 本発明は、高分子電解質形燃料電池の電極において発生した水を電極から排出するための構造であり、かつ、簡便に作製する事ができる構造を提供すること。
【解決手段】 高分子電解質膜１０を挟んで、カソード触媒層２１、アノード触媒層２２が高分子電解質膜１０に接合されており、各々には、高分子電解質膜１０と対向する側に、カソード側ガス拡散層３１、アノード側ガス拡散層３２を接して配置し、更に、カソード側集電体４１、アノード側集電体４２が配置した高分子電解質形燃料電池の電極において、カソード側ガス拡散層３１に孔１１０を設け、更にカソード側集電体４１のカソード側ガス拡散層３１と対向する側に、導水帯１１２を設置することにより、カソード内で発生する水を適宜電極外部に排出できる構造とした。 （もっと読む）

【課題】 触媒活性、触媒利用率及び触媒層における物質輸送性能を向上した固体高分子型燃料電池の触媒層およびその製造方法を提供する。
【解決手段】 固体高分子電解質膜１と、電極８，９と、前記固体高分子電解質と電極間に設けられた触媒層２、３を有する固体高分子型燃料電池の樹枝状触媒層３であって、樹枝状構造の触媒４を有する固体高分子型燃料電池の樹枝状触媒層。樹枝状構造の触媒４は、反応性スパッタ、反応性電子ビーム蒸着、イオンプレーティング等の真空蒸着法により形成する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の排水性を高める撥水層を備え、その撥水層の電気的な抵抗を小さくした燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池のアノードまたはカソードの触媒層２１とガス拡散層２２の間に排水性を高める撥水層２３を設け、撥水層２３は触媒層２１とガス拡散層２２を電気的に接続する電導性層を構成する第１電導性粒子３２と、粒子径が第１導電性粒子よりも小さい第２導電性粒子３３に撥水剤３４を付着させた撥水粒子３６とを備え、隣り合う第１導電性粒子の間の空間に撥水粒子３６を配置する。 （もっと読む）

【課題】フラッディング現象を防ぎ、出力を高めた膜電極接合体を提供することにある。
【解決手段】カソード触媒層に、パーフルオロポリエーテル鎖を有するケイ素化合物、パーフルオロアルキル鎖を有するケイ素化合物及びフルオロアルキル鎖を有するケイ素化合物からなる群から選ばれた１種以上を含ませたもので、カソード触媒層の生成水逸散性を飛躍的に向上させることができる。 （もっと読む）