【課題】高い酸素還元特性を有し、ダイレクトアルコール型燃料電池等の燃料電池のカソードの触媒として用いた場合においても、クロスオーバー現象によるカソード上におけるアルコールの分解反応を有効に防止でき、クロスオーバー現象に起因するカソード電位の低下を有効に防止できる触媒を提供すること。
【解決手段】金属原子Ｍ（Ｍは、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｐｂ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ａｕ、Ｍｇ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｇｅ、ＣｒおよびＴｉからなる群より選択される金属原子）と、互いに共役構造を形成する３つのピロール環、およびアミノ基を有するフェニル基を有し、３つの前記ピロール環を介して前記金属原子Ｍに配位する配位子と、を有する金属錯体を、導電性基体に担持してなる触媒。 （もっと読む）

粒子状電極触媒用組成物の製造方法の製造方法において、少なくとも１つの第１の金属前駆体、液体ビヒクル及び基質粒子に対する基質前駆体を含む前駆物質が前駆体液滴に霧化される。次いで、この液滴が７００℃以下の反応温度に加熱され、少なくとも一部が酸化物の形態で前記基質粒子上に分散された前記第１の金属を含む複合粒子が形成される。次いで、この複合粒子が捕集され、そして還元性雰囲気下で２５０℃以下の第１の処理温度で加熱され、前記酸化物の形態が少なくとも部分的に金属へ変換される。
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【課題】発電性能に優れた燃料電池の触媒担持体とその製造方法を提供すること。
【解決手段】両末端にイソシアネート基を有するジフェニル化合物の片端イソシアネート基が炭素粒子表面の官能基とウレタン結合し、他端イソシアネート基が末端に反応性基を有する少なくともＣｌ原子を２個以上有する化合物の反応性基と化学結合した炭素粒子からなる燃料電池用触媒担持体。その製造方法は両末端にイソシアネート基を有するジフェニル化合物を非反応性の溶媒に溶解し、その溶液中に炭素粒子を混合してジフェニル化合物の片端イソシアネート基を炭素粒子表面の官能基とウレタン結合させ、次いで未反応のジフェニル化合物を除去した後、末端に反応性基を有する少なくともＣｌ原子を２個以上有する化合物を加えて、末端の反応性基とジフェニル化合物の他端イソシアネート基とを化学結合させる。 （もっと読む）

【課題】多孔質な形状で、弾性があり、柔軟性に富み、取扱性の良い固体高分子型燃料電池ガス拡散層用炭素繊維シートを提供する。
【解決手段】炭素繊維４と、炭素粒子６を含み前記炭素繊維４同士の交差部を接合する無定形炭素８とからなる固体高分子型燃料電池ガス拡散層用炭素繊維シート２であって、無定形炭素含有量(Ｂ)と炭素粒子含有量(Ｃ)との合計に対する炭素粒子含有量(Ｃ)の質量比[Ｃ／(Ｂ＋Ｃ)]が０．６５〜０．９５であり且つ炭素繊維含有量(Ａ)に対する無定形炭素含有量(Ｂ)と炭素粒子含有量(Ｃ)との合計の質量比[(Ｂ＋Ｃ)／Ａ]が１．５０〜５．００である固体高分子型燃料電池ガス拡散層用炭素繊維シート。
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【課題】多孔質な形状で、弾性があり、柔軟性に富み、取扱性の良い固体高分子型燃料電池ガス拡散層用炭素繊維シートの製造方法を提供する。
【解決手段】酸化繊維を抄紙して得た原料酸化繊維ペーパーに、添着用樹脂と炭素粒子との混合物を、添着用樹脂が酸化繊維質量に対して０．８〜６．５倍の量、炭素粒子が最終工程の炭素化処理工程後における無定形炭素含有量(Ｂ)と炭素粒子含有量(Ｃ)との質量比[Ｃ／(Ｂ＋Ｃ)]で０．６５〜０．９５となる量、添着した後、空気中、温度１５０℃〜４００℃、圧力０．５〜１．８ＭＰａで酸化安定化処理し、次いで、不活性ガス中、温度５００〜２５００℃で炭素化処理することを特徴とする、炭素繊維４と、炭素粒子６を含み前記炭素繊維同士の交差部を接合する無定形炭素８とからなる固体高分子型燃料電池ガス拡散層用炭素繊維シート２の製造方法。
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【課題】ＰＥＦＣにおいて、各要素を構成する材料の構造や物性、あるいは運転条件が変動した場合であっても、優れた発電性能を発揮させうる手段を提供する。
【解決手段】固体高分子電解質膜と、前記固体高分子電解質膜を挟持する、カソード触媒層およびアノード触媒層からなる１対の触媒層と、を有する燃料電池用ＭＥＡであって、前記カソード触媒層または前記アノード触媒層の少なくとも一方において、触媒層の面抵抗を、当該触媒層の積層方向または面方向の少なくとも一方の方向に沿って変化させる。 （もっと読む）

多数の導電性の先駆物質粒子（３，４）を含んでなる先駆物質層を使用しその際に電気化学的に触媒（２）を析出する、燃料電池、化学反応器あるいは電気化学反応器のための触媒層（１）を製造する方法において触媒層（１）を構造化された層として形成する。このことは、先駆物質粒子（３，４）を少なくとも１つの粒子特性の観点において意図的に不均一に選択し、非伝導性の粒子および／または少なくとも１つの化学添加剤を先駆物質層に混合するか、および／または電気化学析出の前、間、あるいはその後に充分な量のガスを触媒層中で形成するかあるいは触媒層を介して通流させることによって実施される。 （もっと読む）

本発明は、微細な触媒粒子を、補償層（"微細層"）を有するカーボン繊維含有基材上へ電気化学的に堆積するための方法および装置について記載する。該方法は、イオノマー、カーボンブラック、および金属イオンを含有する前駆体懸濁液の調製を含む。この懸濁液を基材に適用し、そしてその後乾燥させる。カーボン繊維含有基材上への触媒粒子の堆積を、水性電解質中でのパルス電気化学法によって実施する。該方法によって製造される貴金属含有触媒粒子は、ナノメートル領域の粒径を有する。該触媒被覆基材は、電気化学素子、例えば燃料電池（メンブレン型燃料電池、ＰＥＭＦＣ、ＤＭＦＣなど）、電解槽または電気化学センサーのための電極、ガス拡散電極、およびメンブレン電極ユニットの製造に使用される。
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【課題】実用に適した無加湿形燃料電池用触媒層−電解質膜積層体を提供する。
【解決手段】強酸を含む電解質膜の一方面又は両面上に導電層が形成され、該導電層上に触媒層が形成された無加湿形燃料電池用の触媒層−電解質膜積層体。前記導電層は、フッ化ピッチ、フッ化カーボン、フッ化黒鉛およびフッ化グラファイトからなる群から選ばれた非ポリマー性フッ化物を含むポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、パーフルオロエチレン、ポリビニリデンフルオライドおよびパーフルオロスルフォン酸樹脂からなる群から選ばれた少なくとも１種のフッ素樹脂と炭素粉末とから形成されており、前記導電層の層厚は、電解質膜の膜厚の１／２００〜１／２０である。 （もっと読む）

【課題】燃料電池電極の性能を向上するために、炭素紙の表面に一定の太さの炭素ナノチューブを高密度且つ高分散で成長させた白金ナノ触媒担持炭素ナノチューブ電極の製造方法を提供する。
【解決手段】炭素紙の表面に炭素ナノチューブを直接成長させ、該成長した炭素ナノチューブの表面に化学気相蒸着法を用いて、白金ナノ粒子を担持させる。
【効果】炭素ナノチューブを直接成長させることによって炭素ナノチューブの広い表面積と優れる電気伝導度などを最大限活用することができ、特に、炭素ナノチューブの表面に白金触媒の担持方法として化学気相蒸着法を使用することによって、炭素ナノチューブの表面に微細な大きさのナノ触媒粒子を担持することができるようにし、分散度を増加させ触媒活動を良くすることによって、白金の使用量を最小化すると共に、効率的な触媒効果を示すので、向後の学術的且つ産業的な活用が大きく期待させる。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質膜と電極界面の密着性の確保、および、高分子電解質膜のプロトン伝導性確保を可能とする高分子電解質膜の製造方法、およびそれを用いて成る高分子電解質膜を提供すること。
【解決手段】強磁性体と弱磁性体がパターン状に形成された基材３上に、ガス拡散層２を配置して、該ガス拡散層２上に触媒インクを直接塗布し、電極触媒層１を形成する。
上記工程を磁束密度分布のある磁場内で行い、磁気力によって触媒インク表面に凹凸形状を設け、該凹凸形状により、電極触媒層１と高分子電解質膜との密着安定性向上を図る。好ましくは触媒インクに、該触媒インクの溶媒と異なる磁化率を有する少なくとも１種の物質を溶解させ、磁気相互作用を強める。 （もっと読む）

【課題】構造炭素材料からなる担体に触媒粒子を分散担持させた複合材料、その製造方法および該複合材料を含む電気化学デバイスを提供すること。
【解決手段】本発明の複合材料１０は、担体１２と、担体１２に担持された触媒粒子１４とを含んでいる。担体１２は、構造炭素材料に対して湿式処理を施して表面改質する工程と、湿式処理が施された構造炭素材料に対して熱処理を施す工程とを含む方法により得られる。構造炭素材料は、具体的には、単層カーボン・ナノチューブ、多層カーボン・ナノチューブ、カーボン・ナノホーン、フラーレン、フラーレン・ナノウィスカ、カーボン・ナノファイバ、ナノグラファイト、カーボン・ナノフィラメントおよびこれらの混合物とすることができる。 （もっと読む）

【課題】触媒金属の利用効率を向上させることが可能な燃料電池用複合粉体とその製造方法、当該燃料電池用複合粉体を備える燃料電池用電極、及び、当該燃料電池用電極を備える膜電極構造体の製造方法を提供する。
【解決手段】粒子状物質１と該粒子状物質１の表面に形成されるシェル部２とを備え、シェル部２に、電解質樹脂３と、触媒金属４、４、…が導電性担体５、５、…に担持された触媒金属担持担体６、６、…とを含有する形態の、燃料電池用複合粉体１０とする。 （もっと読む）

【課題】高温においても発電性能に優れた車両搭載に適した燃料電池用触媒電極を提供すること。
【解決手段】触媒と、触媒担体と、１００℃以上の高温、無加湿運転に適したイオン液体を電解質として含む燃料電池用触媒電極であって、該イオン液体が電極細孔中に染み込み、細孔中のガス流路を閉塞することによる電極性能の劣化を回避する三相界面の設計によって、触媒層中の間隙に形成されたガス流路が、ガス供給・排出の為の拡散域まで連通するパスを形成することを特徴とする燃料電池用触媒電極である。 （もっと読む）

【課題】本発明は、低コストで製造が可能で、酸素還元反応に対して、高い触媒活性を有する、大環状Ｃｏ錯体を含有する触媒および該触媒の製造方法、並びにその利用を提供する。
【解決手段】窒素を含有する大環状分子がＣｏに配位した大環状金属錯体のＣｏに、イミダゾールを配位させる。このような構造を有する触媒によれば、上記大環状金属錯体にイミダゾールが配位されていない構造を有する触媒と比較して、該触媒に酸素分子が分子吸着したときの酸素原子間距離が広がる。それゆえ、該大環状金属錯体の酸素還元反応に対する触媒活性を向上させることができる。 （もっと読む）

プロトン交換膜と、アノード電極と、カソード電極とを含んでなる、有機／空気燃料電池用膜電極組立体が提供される。プロトン交換膜は、高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーでできている。アノード電極は、微粒子カーボンに担持された白金およびルテニウムのアノード電解触媒と、高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーバインダーとを含んでなり、アノード電極の金属装填量は３ｍｇ／ｃｍ^２未満である。カソード電極は、微粒子カーボンに担持された白金のカソード電解触媒と、高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーバインダーとを含んでなり、カソード電極の金属装填量は３ｍｇ／ｃｍ^２未満である。かかる膜電極組立体を含んでなる有機／空気燃料電池も提供される。有機／空気燃料電池のかかる膜電極組立体の動作方法も提供される。
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【課題】 プロトン伝導性や寸法安定性、熱水耐性、機械的特性に優れるとともに、安価に製造可能であり、しかも触媒金属の回収することも可能な固体高分子型燃料電池用電極電解質を提供する。
【解決手段】 (1’)で表される繰り返し構造単位を含むポリアリーレン系重合体：


（上記式中、Ｗは水素原子、芳香族基あるいは−Ｂ−(ＳＯ₃Ｈ)_m（ここで、Ｂは直接結合あるいは芳香族基を示し；ｍは０〜２の整数である）で表される基を示し；Ａは直接結合あるいは芳香族基を示し；ｋは１〜３の整数を示し、Ａが直接結合の場合、上記式は下記のいずれかの構造である）


を含んでなることを特徴とする高分子型燃料電池用電極電解質。 （もっと読む）

【課題】プロトン伝導性や寸法安定性、熱水耐性、機械的特性に優れるとともに、安価に製造可能であり、しかも触媒金属の回収することも可能な固体高分子型燃料電池用電極電解質を提供する。
【解決手段】式（Ａ）で表される構造単位を含有するポリアリーレン系重合体を含んでなることを特徴とする高分子型燃料電池用電極電解質。


［式（Ａ）中、Ａ、Ｄは直接結合、−Ｏ−、−Ｓ−、等より選ばれた少なくとも１種の構造を示し、 Ｂは酸素原子または硫黄原子を示し、Ｈ1は縮合芳香族環を示し、Ｘはフッ素を除くハロゲン原子、−ＳＯ_２ＣＨ_２および−ＳＯ_２ＣＦ_２から選ばれる原子または基を示し、Ｒ_１〜Ｒ_２０は、水素原子、フッ素原子、アルキル基等、アリル基、アリール基、等より選ばれる少なくとも１種の原子または基を示し、ｌ、ｍ、ｑ、ｎ、ｐは各所定の整数である。］。 （もっと読む）

【課題】プロトン伝導性や寸法安定性、熱水耐性、機械的特性に優れ、且つ、安価な固体高分子型燃料電池用電極電解質を提供する。
【解決手段】下記式（１’）で表わされる繰り返し構造単位０．５〜１００モル％と、式（Ａ’）で表わされる繰り返し構造単位０〜９９．５モル％とを含むポリアリーレン系重合体高分子型燃料電池用電極電解質。
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【課題】優れたメタノール耐性をもちながら、高い加工性を有する高分子型燃料電池用電極電解質を提供する。
【解決手段】式（１）で表わされる重合体を含む燃料電池用電極電解質；


［式（１）中、Ｔは式（２）で表わされ、少なくとも式（３）で表わされる構造を含み、Ｄは式（４）で表わされる。 （もっと読む）