【課題】燃料電池の発電停止時のカソード側触媒層の部分的なカーボン酸化による劣化を、エネルギ効率の低下を招くことなく抑制することを目的とする。
【解決手段】発電停止時に、燃料ガスの供給、および、排出が停止される燃料電池に用いられる膜電極接合体４１０において、燃料ガス供給口、および、アノードオフガス排出口からの距離が比較的長いアノード上の領域に対して電解質膜を挟んで対向する領域、すなわち、発電停止時に、カソード電位が部分的に上昇しやすく、カーボン酸化が生じやすいカソード側触媒層４１４の一部の領域に、酸化に対する耐久性が第１の触媒層４１４ｂよりも高い第１の触媒層４１４ａを配置し、その他の領域には、酸化に対する耐久性が比較的低い第１の触媒層４１４ｂを配置する。 （もっと読む）

【課題】電解質膜中で触媒金属が析出することにより、電解質膜中で酸素と水素との反応が進み、電解質膜の劣化が生じやすくなる。
【解決手段】膜電極接合体５０は、固体高分子電解質膜２０と、固体高分子電解質膜２０の一方の面に接合された燃料極２２と、固体高分子電解質膜２０の他方の面に接合された空気極２４とを備える。空気極２４は、触媒層３０およびガス拡散層３２を含む。触媒層３０は、固体高分子電解質膜２０との界面側に位置する触媒層３０ａと、固体高分子電解質膜２０と反対側に位置する触媒層３０ｂとを有する。触媒層３０ａの撥水性は、触媒層３０ｂの撥水性に比べて高い。 （もっと読む）

【課題】ガス拡散層のうち膜側における撥水性または排水性を調整することができ、フラッディングや過剰乾きに対処するのに有利な燃料電池用ガス拡散層の製造方法、燃料電池用塗料組成物および燃料電池用ガス拡散層を提供する。
【解決手段】塗料組成物は、鱗片状黒鉛などの薄片状導電物質と粉末状導電物質と撥水剤とを含有する。ガス拡散層の製造方法は、薄片状導電物質と粉末状導電物質と撥水剤とを含有する流動性をもつ第１塗料組成物と、活物質透過性をもつ多孔質基材１００とを用意する第１工程と、第１塗料組成物を多孔質基材１００の表面に塗布して多孔質基材１００の表面に残留する塗布層１２０を形成する第２工程とを実施する。 （もっと読む）

本発明はＭ_コア／Ｍ_シェル構造を含み、その際、Ｍ_コア＝粒子の内部コアおよびＭ_シェル＝粒子の外部シェルであるコア／シェルタイプの触媒粒子を開示し、触媒粒子の平均直径（ｄ_{コア＋シェル}）が２０〜１００ｎｍの範囲、好ましくは２０〜５０ｎｍの範囲であることを特徴とする。外部シェルの厚さ（ｔ_シェル）は、触媒粒子の内部コアの直径の約５〜２０％であり、好ましくは少なくとも３原子層を含む。該コア／シェルタイプの触媒粒子、特にＰｔベースのシェルを含む粒子は高い比活性を示す。前記触媒粒子は、好ましくは適した担体材料、たとえばカーボンブラック上に担持され、且つ、燃料電池用の電極触媒として使用される。 （もっと読む）

本発明はＭ_コア／Ｍ_シェル構造を含み、その際、Ｍ_コア＝粒子の内部コア且つＭ_シェル＝粒子の外部シェルであるコア／シェルタイプの触媒粒子に関し、触媒粒子の平均直径（ｄ_{コア＋シェル}）が２０〜１００ｎｍの範囲、好ましくは２０〜５０ｎｍの範囲であることを特徴とする。外部シェルの厚さ（ｔ_シェル）は、前記の触媒粒子の内部の粒子コアの直径の約５〜２０％であり、好ましくは少なくとも３原子層を含む。粒子内部の粒子コア（Ｍ_コア）は金属あるいはセラミック材料を含む一方、外部シェルの材料（Ｍ_シェル）は貴金属および／またはそれらの合金を含む。前記コア／シェルタイプの触媒粒子は、好ましくは適した担体材料、たとえばカーボンブラック上に担持され、且つ、燃料電池用の電極触媒として、および他の触媒用途に使用される。 （もっと読む）

【課題】 燃料電池用電極触媒の活性及び寿命性能を向上させ、より安価な燃料電池を提供すること。
【解決手段】 光触媒活性を有する基体と、該基体の表面の少なくとも一部を被覆している、実質的に細孔を有しない酸化珪素膜、からなる酸化珪素被覆光触媒を、燃料電池用電極触媒に含有した構成とする。前記酸化珪素被覆光触媒が、一酸化炭素等の被毒物を効果的に吸着除去し、分解することによって、燃料電池用電極触媒の活性および寿命性能を高める。 （もっと読む）

【課題】曲げ強度が向上した結果、容易にロール状に巻き取ることが可能である等の取扱い性に優れた炭素繊維シートを提供する。
【解決手段】炭素繊維又は耐炎化繊維のカットファイバーを抄紙して紙状物を作製し、次いでこの紙状物からなる上層と下層の層間に熱可塑性樹脂ネットを挟み込んだ積層体を作製し、その後この積層体を熱プレス成形し、更に１，２００〜２，２００℃で焼成して炭素化又は黒鉛化することによって得られる炭素繊維シートであって、特に、その内部に２５０〜７００μｍの空隙間隔で、空隙サイズが１００〜３００μｍの多数の空隙を有する、厚さが１００〜２５０μｍで、目付が４０〜１００ｇ／ｍ^２の炭素繊維シート。 （もっと読む）

【課題】低電流密度領域下から高電流密度領域下まで、安定して高い発電効率特性を有する固体高分子型燃料電池を提供する。
【解決手段】プロトン導電性高分子電解質膜の両面に一対の電極が配置され、一方の電極には燃料を供給排出し、他方の電極には酸化剤ガスを供給する固体高分子型燃料電池であって、前記酸化剤ガスを供給する側の電極と電解質膜との間に、電解質膜側から順に、白金または白金系合金、親水性物質、カーボンおよびプロトン伝導性ポリマーを含む第１触媒層と、白金または白金系合金、カーボンおよびプロトン伝導性ポリマーを含む第２触媒層とが介されている固体高分子型燃料電池、ならびにそれを用いた電子機器。 （もっと読む）

本発明は、予め定められた一定のルールに従って固有の分光スペクトル又は色パターンを有する無機粒子又はこれらの集合体、及び前記無機粒子を連結及び固定可能な高分子を含有する有機／無機複合体が電極の片面又は両面に導入されることを特徴とする電極、この電極を備える電気化学デバイス及び前記電極を用いて電極そのもの又は電極を備える電気化学デバイス製品の出所又は種類を確認する方法を提供する。
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【課題】燃料電池積層体の通常の発電性能を維持しながら、燃料電池セル内の触媒層の酸化を抑制して燃料電池積層体の劣化を防止する燃料電池システムを提供する。
【解決手段】電解質膜及び前記電解質膜の両側に触媒層を設けた膜−電極接合体と、前記膜−電極接合体の両側に設けた拡散層と、を有する燃料電池セルを複数層積層した燃料電池積層体と、前記燃料電池積層体に接続された配管部と、を含む燃料電池システムであって、前記燃料電池積層体は、前記配管部の接続側に、前記燃料電池セルより耐酸化性の高い燃料電池セルを１層以上含むものである。 （もっと読む）

【課題】貴金属粒子の溶出を防ぎ、燃料電池の性能低下を抑制することが可能な燃料電池用電極材料、及びこの燃料電池用電極材料により形成された電極を有する燃料電池を提供する。
【解決手段】柱状および／または管状の導電性担体１３と、前記導電性担体１３上に配接された金属粒子１５とを多孔性無機材料１７により包接することにより形成された触媒粒子１１を有することを特徴とする燃料電池用電極材料。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質形燃料電池の作動および停止を繰り返しても触媒層の劣化を抑制することができ、優れた耐久性を有しかつ十分な電池性能を発揮する高分子電解質形燃料電池を提供する。
【解決手段】カソード触媒層における導電性炭素粉末の黒鉛化度を、カソードガス流路の上流側に対応する部分よりも下流側に対応する部分において高くなるように設定する。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質形燃料電池の作動および停止を繰り返しても触媒層の劣化を抑制することができ、優れた耐久性を有しかつ十分な電池性能を発揮する高分子電解質形燃料電池を実現し得る膜触媒層接合体を提供する。
【解決手段】カソード触媒層における導電性炭素粉末の黒鉛化度を、カソードガス流路の上流側に対応する部分よりも下流側に対応する部分において高くなるように設定する。 （もっと読む）

【課題】触媒と電解質とが全体で均一に分布しており、三相界面が効率良く形成されると共に、ガス拡散性に優れた電極を製造する。
【解決手段】固体高分子型燃料電池用電極を製造する際に、まず、導電性粒子上に触媒を担持させた触媒粒子と、電解質と、溶媒とを混合して、触媒−電解質分散液を作製する（Ｓ１３０）。そして、この触媒−電解質分散液を乾燥させて、触媒粒子および電解質が混在すると共に、メジアン径が４〜１５μｍである混合粒子を形成する（ステップＳ１４０）。また、固体高分子電解質膜を用意すると共に、この電解質膜を電界中に置く。さらに、混合粒子を帯電させると共に、帯電させた混合粒子を、電界が形成された電解質膜上に放出し、電解質膜上に混合粒子から成る層を形成する（ステップＳ１５０）。 （もっと読む）

本発明は、１０μｍから１００ｎｍまで及び１００ｎｍ未満から３ｎｍまでの第１及び第２のサイズ範囲内において相互接続された細孔と、グラフェン構造体とを有する多孔性伝導カーボン物質、並びにリチウムイオン電池の電極及び例えば燃料電池のメタノールの酸化のための触媒担体等、当該多孔性伝導カーボン物質の使用に関する。カーボン物質は熱処理されて、６００℃から１０００℃までの範囲の温度において所望の秩序度を有する非黒鉛カーボンに転化する。リチウムイオン電池及びリチウムイオン電池の電極も特許請求されている。
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酸素還元性触媒層が、物理的蒸着および熱処理を用いて基材上に配置された触媒物質膜を含む酸素還元性触媒層、ならびにその酸素還元性触媒層の製造方法。触媒物質膜は、白金を実質的に含まない遷移金属を含む。含窒素ガスを含む処理環境中で、物理的蒸着および熱処理の少なくとも１つを実施する。
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【課題】カーボンペーパーやカーボンクロスからなるガス拡散層と触媒粒子及び高分子電解質を含む電極触媒層との接着性を高め、電極触媒層の剥離やクラックを生じさせない燃料電池用電極、該燃料電池用電極を備えた膜−電極接合体（ＭＥＡ）、該膜−電極接合体を備えた固体高分子型燃料電池を提供する。
【解決手段】ガス拡散層上に増粘剤を含む結着剤層（バッファ層）が設けられ、該結着剤層（バッファ層）上に触媒粒子及び高分子電解質を含む電極触媒層が積層されていることを特徴とする燃料電池用電極。 （もっと読む）

液体燃料電池（１）のためのアノード（３）においては、液体燃料に接するようになっているその側面（ａ）の少なくとも一部において親水化処理が施される。
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【課題】セパレータおよびガス拡散材を有さない、構造が簡素で安価な固体高分子型燃料電池、および、プロトン伝導性高分子膜として、高価かつ耐熱性が劣るスルホン酸基含有フッ素系樹脂膜を用いない、安価かつ耐熱性が優れた固体高分子型燃料電池を提供すること。
【解決手段】固体高分子型燃料電池の構造をプロトン伝導性高分子と、該プロトン伝導性高分子に同一直線上に形成されたガス流路となる複数の貫通孔と、該貫通孔表面に形成された電極を有する構造とすること。
隣接する（アノードとカソードからなる）電極対間において同極どうしを対向配置すること。
前記プロトン伝導性高分子の材料として、プロトン伝導性物質、および、結着剤を用いること。
前記電極の材料として、触媒を担持した電子伝導性物質、プロトン伝導性物質、および、結着剤を用いること。
前記プロトン伝導性物質の材料として、スルホン酸基が置換された芳香族化合物を用いること。 （もっと読む）

【課題】低温発電特性に優れた電極電解質膜を提供する。
【解決手段】イオン伝導性ポリマーセグメント（Ａ）および非イオン伝導性ポリマーセグメント（Ｂ）を有する共重合体を含む電極電解質であって、該電解質は、水中に浸漬させて９０℃で３０分間加温して吸水させた後、−２０℃に冷却したときにおいて、吸水された水のうち凍結していない水の重量［ｇ］（共重合体１ｇ当たり）と、−２０℃において測定された自己拡散係数［×１０^-10ｍ²／ｓ］との乗数（掛け合わせた値）が、０．２〜１．５の範囲にある高分子型燃料電池用電極電解質。 （もっと読む）