【課題】高温、低加湿時における膜電極接合体の保持能力を高め、高温、低加湿時における燃料電池の発電をより安定にする。
【解決手段】膜電極接合体５０は、固体高分子電解質膜２０、アノード２２、およびカソード２４を有する。アノード２２は、触媒層２６およびガス拡散層２８からなる積層体を有する。カソード２４は、触媒層３０およびガス拡散層３２からなる積層体を有する。ガス拡散層３２は、カソードガス拡散基材、およびカソードガス拡散基材に塗布された第１の微細孔層３３ａおよび第２の微細孔層３３ｂを触媒層３０の側からこの順で有する。第１の微細孔層３３ａおよび第２の微細孔層３３ｂは、それぞれ、導電性粉末と撥水剤とを混練して得られるペースト状の混練物で構成されている。第２の微細孔層３３ｂに含まれる導電性粉末としてのカーボンの比表面積が、第１の微細孔層３３ａに含まれる導電性粉末としてのカーボンの比表面積に比べて大きい。 （もっと読む）

【課題】本発明は、電極触媒の製造方法に関し、触媒担持カーボンやアイオノマー同士の凝集を防止しつつ、これらを良好に分散させることが可能な電極触媒の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本実施形態の製造方法は、（１）電極材料調製工程、（２）破砕分散工程、（３）塗布、乾燥工程、の各工程を含む。（２）破砕分散工程において、触媒インクを供給しながらローター１４を回転させると、撹拌スペース１６のビーズ１８間において、流動速度差が生じる。これにより、ビーズ１８間にせん断力やずり応力、摩擦などを発生させて、触媒インクを破砕分散できる。特に本工程によれば、図２（Ｂ）に示すように、隣り合うビーズ１８を逆方向に流動させることができる。したがって、これらビーズ１８間において、主としてせん断力を生じさせることができる。 （もっと読む）

【課題】発電性能を向上させる燃料電池触媒層の製造方法を提供する。
【解決手段】燃料電池触媒層の製造方法は、プロトン伝導体とＰｔＣｏ／Ｃ触媒金属担持担体との質量比が０．３以上の触媒層を作製する製造方法であり、プロトン伝導体とＰｔＣｏ／Ｃ触媒金属担持担体との質量比が０．２〜０．３となるようにＰｔＣｏ／Ｃ触媒金属担持担体とプロトン伝導体とを混合し混合液を作製する工程（Ｓ１００）と、混合液中の成分を分散させ分散後の分散液中に溶出したコバルト溶出率が、分散液に含まれるＰｔＣｏ／Ｃ触媒金属担持担体中の全コバルト含有量に対して４質量％以下であるように分散液を作製する工程（Ｓ１０２）と、分散液にプロトン伝導体を追加添加して触媒インクを作製する工程（Ｓ１０４）と、触媒インクを用いて触媒層を形成する工程（Ｓ１０６）と、を有する。 （もっと読む）

【課題】発電性能に優れた燃料電池を構成する電極触媒用の触媒担持担体の製造方法と、この方法で得られた触媒担持担体を使用してなる電極触媒の製造方法を提供する。
【解決手段】分散溶媒Ｗ内に、導電性担体１と、触媒金属塩２と、高分子電解質３と、を投入し、攪拌して溶液を生成し、該溶液内で触媒金属塩２と高分子電解質３を共存させる第１の工程、触媒金属塩２を還元して導電性担体１の表面に触媒２’を担持させると同時に、該導電性担体１の表面に高分子電解質からなる皮膜３’を被覆させて触媒担持担体１０を得る第２の工程、からなる、触媒担持担体の製造方法である。また、この製造方法で得られた触媒担持担体と、別途の高分子電解質を別途の分散溶媒に投入し、攪拌して触媒溶液を生成する、電極触媒の製造方法である。 （もっと読む）

【課題】ＤＭＦＣおよび水素を供給するタイプなど、気化燃料を用いる燃料電池においては、ＭＥＡの保湿対策が非常に重要である。ＭＥＡを保湿し、かつ高い出力を得るために、カソード反応による生成水の蒸散を抑制しアノードへ速やかに逆拡散させることができるガス拡散層を提供する。
【解決手段】多孔質体の内部に微粒子を充填してなる固体高分子形燃料電池ガス拡散層部材であって、ＪＩＳ Ｌ １０９９：２００６に準拠した測定法による透湿度が４００〜８００ｇ／ｍ^２／ｈである、固体高分子形燃料電池ガス拡散層部材。 （もっと読む）

【課題】本発明は、電極製造装置及び電極製造方法に関し、量産時において、触媒インクの分散状態の悪化を抑制可能な電極製造装置及び電極製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】インクタンク１２は、内部に予め分散された状態の触媒インク２０を貯留している。インクタンク１２は、インク供給配管１４を介してダイヘッド１６と接続されている。ダイヘッド１６のインク吐出口に対向して、シート状の基材１８が配置されている。乾燥炉２２は、その内部に供給する空気の温度や供給量等を調節して内部の温度を制御可能に構成されている。インク供給配管１４には、超音波処理装置２４が配置されている。超音波処理装置２４により、経時的に凝集した触媒インクに超音波を印加して解凝集する。 （もっと読む）

【課題】高分子形燃料電池用電極を、白金等触媒金属の使用量を低減すると共に、迅速且つ経済的に製造する方法、また、その製造方法により製造された高分子形燃料電池用電極、さらにまた、高分子形燃料電池用電極を用いた膜電極接合体及び高分子形燃料電池を提供することを課題とする。
【解決手段】炭素担体、電解質ポリマー、金属前躯体、アルコール系溶媒、水を含む触媒層形成用組成物を調製する工程と、触媒層形成用組成物を炭素電極基材に塗布する工程と、炭素電極基材に電子線を照射する工程を含むことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】充電電圧を低減できる金属空気電池を提供する。
【解決手段】少なくとも空気極と、負極と、当該空気極と当該負極との間に介在した電解液とを備える金属空気電池であって、前記電解液がイオン液体を含有し、前記空気極が、少なくとも、空気極触媒として、下記式（１）に示す骨格を有するバナジウムフタロシアニン誘導体を含有することを特徴とする、金属空気電池。
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【課題】発電効率、出力、および信頼性の高い燃料電池を得ることができる燃料電池用電極触媒の製造方法を提供する。
【解決手段】カーボン担体上に、層状ルテニウム酸化合物から剥離した薄片粒子と、貴金属を含む触媒粒子とが担持された燃料電池用電極触媒の製造方法であって；カーボン担体に薄片粒子が担持した薄片粒子担持カーボン担体を得る工程と、薄片粒子担持カーボン担体に触媒粒子を担持させる工程とを有する製造方法；または、カーボン担体に薄片粒子が担持した薄片粒子担持カーボン担体を得る工程と、薄片粒子担持カーボン担体に触媒粒子の前駆体を担持させる工程と、前駆体を触媒粒子に変換する工程とを有する製造方法。 （もっと読む）

【課題】セルの締結時に触媒層にかかる中空糸による機械的ストレスを低減して燃料電池の発電性能を向上させることができる膜電極接合体を提供する。
【解決手段】一対のガス拡散層の少なくとも一方が、第１拡散層と第２拡散層と複数の中空糸とを有し、前記複数の中空糸と前記触媒層との間に前記第２拡散層が配置されるように構成する。 （もっと読む）

【課題】 正極で生成した水を内部に留め、固体高分子膜を湿潤に保つことができ、加湿ガスを供給する必要がないか、必要があったとしても小型の加湿機で済み、軽量・小型で、発電性能の優れる燃料電池とすることのできるガス拡散層、膜−電極接合体、及び軽量・小型で、発電性能の優れる燃料電池を提供すること。
【解決手段】 本発明のガス拡散層は、撥水性の繊維多孔質基材に導電剤が充填されたガス拡散層であり、水銀圧入法により測定したＬｏｇ微分細孔容積分布グラフにおいて、ピークを１つだけ有し、そのピークが細孔直径０．０１〜１μｍの範囲に存在する。本発明の膜−電極接合体は前記ガス拡散層を備えている。また、本発明の燃料電池は前記ガス拡散層を備える膜−電極接合体を含む。 （もっと読む）

【課題】触媒層内において反応ガスがイオン化した際に発生する電子の導電抵抗を低くし電池特性が十分得られ、さらに触媒粒子を高分散担持させ触媒粒子の有効表面積が十分に得られる、塩基性金属化合物を電解質とする固体電解質形燃料電池を提供すること。
【解決手段】アノード電極とカソード電極との間に、塩基性金属化合物からなる電解質層を備える固体電解質形燃料電池において、アノード電極およびカソード電極の少なくとも一方の電極の触媒層を、塩基性金属化合物の電解質粒子と、触媒金属を担持した導電性粒子と、から構成する。 （もっと読む）

本発明は、・担体としての、フラーレンではない炭素電子伝導体、・１つ以上の金属およびフラーレンでできた触媒系を含む電気化学リアクタの活性層に関する。また、本発明は、そのような活性層と一体化した電気化学リアクタにも関する。
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【課題】触媒層内の『ぬれ』を抑制し、電気抵抗を変化させないか、あるいは減少させる機能、及びガス流路を確保しガス透過性を向上させる機能を保有させ、発電特性を向上させ、簡便に加湿コントロールを行うことができる燃料電池用触媒組成物を提供すること。
【解決手段】触媒成分を担持した導電性粉粒体１４とカーボンナノチューブとを主成分として含む燃料電池用触媒組成物であって、前記カーボンナノチューブとして繊維径が１〜３００ｎｍ、繊維長が１００μｍ以下であるものを用いる。 （もっと読む）

担持触媒の処理方法が、炭素担体上に触媒材料のナノ粒子を含む、担持触媒のシェルを除去する条件を設定することを含む。ナノ粒子は、それぞれ、有機シェルに覆われた白金合金コアを含む。シェルの除去条件は、高温と、実質的に酸素がない不活性ガス雰囲気と、を含む。次いで有機シェルが、シェルの除去条件において白金合金コアから除去される。
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【課題】耐久性と触媒の担持し易さ（触媒担持性能）との両立を高いレベルで達成できる触媒担持用担体を提供する。
【解決手段】本発明に係る触媒担持用担体は、窒素含有有機物と金属とを含む原料を炭素化して得られた触媒担持用担体である。前記触媒担持用担体は、Ｘ線回折図形における回折角２６°付近のピークが、２０〜４５％の黒鉛類似構造成分と、５５〜８０％のアモルファス成分と、を含むこととしてもよい。また、前記触媒担持用担体は、ラマンスペクトルにおける１３６０ｃｍ^−１バンドの１５８０ｃｍ^−１バンドに対する強度比（Ｉ_１３６０／Ｉ_１５８０）が０．３以上、１．０以下であることとしてもよい。また、前記触媒担持用担体は、前記原料を炭素化して得られた炭素化材料に、金属除去処理を施し、さらに熱処理を施して得られたこととしてもよい。この場合、前記金属は、遷移金属であることとしてもよい。 （もっと読む）

炭素担体の表面が焼成により製造された炭化ケイ素又は炭化ホウ素の添加により変性された、耐久性及び活性を有する、変性炭素担持金属触媒が開示される。この触媒は燃料電池において、触媒された電極として使用される。
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本発明は、ナノワイヤーの製造方法、および電気化学デバイスの電極の製造方法に関する。本発明によるナノワイヤーの製造方法は、ａ）孔開口部を備えるマトリックスの面の１つの上に、マトリックス中の孔の直径に少なくとも等しい最小寸法を有する導電性材料のナノ粒子の、２６体積％以上の気孔率を有する少なくとも１つの多孔質層を堆積させるステップであって、ナノ粒子が互いに電気的に接触しているステップと、ｂ）マトリックスの孔内でナノワイヤーを成長させるステップと、ｃ）マトリックスを除去するステップとを含む。本発明は、特に、電気化学デバイスの分野において使用される。 （もっと読む）

【課題】 充電電圧を従来よりも低減し、このためにサイクル特性に優れたリチウム空気二次電池を提供する。
【解決手段】 カーボン正極３と、金属リチウムまたはリチウムイオンを吸蔵、放出する物質からなる金属リチウム負極５と、カーボン正極３と金属リチウム負極５との間に非水電解液を配置してリチウム空気二次電池を構成する。そして、カーボン正極３に、ＦｅＯ、Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｆｅ_３Ｏ_４のうち、いずれか一つの鉄酸化物と、ＭｎＯ、ＭｎＯ_２、Ｍｎ_２Ｏ_３、Ｍｎ_３Ｏ_４のうち、いずれか一つのマンガン酸化物と、を混合して熱処理することによって得られる電極活性触媒を添加する。 （もっと読む）

【課題】混合粉体内に凝集が生じるのを阻止することができ、かつ混合粉体で形成される層に高い剛性を与えることでハンドリングを容易とした、燃料電池用拡散電極を構成する拡散層の製造方法を提供する。
【解決手段】カーボン粉末と撥水性を有する樹脂粉末とを第１の粉砕混合装置１０内に投入し粉砕混合した後、第１の粉砕混合装置１０内にさらにカーボンファイバーを投入して低速で混合し第１の混合粉体とする。第１の粉砕混合装置１０を作動させた状態で第１の混合粉体をエアーにより塗工装置３０内に送り込み、塗工装置３０内にセットした通気性基材（第１のメッシュ材３２）の上に第１の混合粉体からなる第１の層を形成する。それを通気性基材から分離した後、分離した第１の層を熱プレスする。 （もっと読む）