【課題】燃料電池の発電経過における温度変化、乾湿変化によって、該燃料電池の膜電極接合体を構成する電解質膜と触媒層の間の変形量が相違する場合において、触媒層に亀裂等の脆性的な破壊が生じない燃料電池を提供する。
【解決手段】電解質膜１と、その両側に配された触媒層２，３と、からなる膜電極接合体４を備えた燃料電池であり、電解質膜１と触媒層２，３は、燃料電池の発電経過においてそれらの変形量が相違するものであり、この触媒層２，３は、触媒インクに増粘剤が添加された触媒溶液から形成されている。 （もっと読む）

本発明は、微小な結晶粒径を有する白金粒子を高密度に担持した、燃料電池用白金触媒を提供することを目的とする。前記目的を解決するために、本発明は、カーボン担体を、アンモニアガス雰囲気下で熱処理するアンモニア処理工程；
アンモニア処理工程後のカーボン担体を、溶媒中に白金塩を溶解した溶液に混合し、形成された混合物中にて白金塩とカーボン担体とを接触させる白金塩接触工程；
該混合物から溶媒を除去しカーボン担体を回収する回収工程；および
回収されたカーボン担体を不活性ガス雰囲気下で熱処理する熱処理工程；
を含む、燃料電池用電極触媒の製造方法を提供する。 （もっと読む）

【課題】高価な白金や白金合金等の貴金属及びその合金を含まない、燃料電池用電極触媒等に好適な炭素材料を提供する。
【解決手段】上記炭素材料は、下記一般式（１）


（上記一般式（１）において、Ａｒ^１は炭素数４〜４５の４価の芳香族基であり、Ａｒ^２は炭素数４〜３０の２価の芳香族基である。）で表される繰り返し単位からなる全芳香族ポリイミド１００質量部と、特定の金属フタロシアニン１〜１５０質量部とからなる全芳香族ポリイミド組成物を、不活性ガス雰囲気下、５００℃〜１，５００℃において焼成して得られる。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質と触媒粒子との接触面積を拡大することで、三相界面の面積を大きくして触媒粒子表面の利用率を向上させ、高い発電特性を有する電極を提供すること
【解決手段】燃料電池用電極であって、電解質層は、（Ｒ^１Ｏ）_３Ｓｉ−Ｒ^２−ＳＯ_３Ｈ（式中、Ｒ^１は水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｒ^２は炭素数１〜１５のアルキレン基を表す）で表される重合性電解質前駆体と、（Ｒ^３Ｏ）_ｍＳｉＲ^４_ｎ（式中、Ｒ^３は水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｒ^４は−（ＣＨ_２）_ｘ−（ＣＦ_２）_ｙ−ＣＦ_３（式中、ｘは、０、１又は２を表す。ｙは、４〜１８の整数を表す。）を表す。ｍは２又は３を表し、ｎは１又は２を表す。ただしｍとｎの合計は４である。）で表される重合性スペーサー前駆体との共重合体を含むことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】高価な白金や白金合金等の貴金属及びその合金を含まない、燃料電池用電極触媒等に好適な炭素材料を提供する。
【解決手段】上記炭素材料は、下記一般式（１）


（上記一般式（１）において、Ａｒ^１及びＡｒ^２は、それぞれ、炭素数６〜２０の２価の芳香族基である。）で表される繰り返し単位からなる全芳香族ポリアミド１００質量部と、特定の金属フタロシアニン１〜１５０質量部とからなる全芳香族ポリアミド組成物を、不活性ガス雰囲気下、５００℃〜１，５００℃において焼成して得られる。 （もっと読む）

【課題】メタノールの触媒表面への拡散を円滑にし、水素イオン伝導経路を効率よく配向させて三相界面におけるプロトン伝導性を向上させることが可能な直接メタノール型燃料電池を提供する。
【解決手段】メタノール水溶液が燃料として導入され、集電体とこの集電体上に形成された触媒層とを有するアノード；酸化剤が導入され、集電体とこの集電体上に形成された触媒層とを有するカソード；および前記アノードの前記触媒層と前記カソードの前記触媒層の間に配置された電解質膜；を備え、前記アノードおよび前記カソードのうちの少なくともアノード側の前記触媒層は、脂肪族環状骨格を有し、その骨格の２つの炭素原子にそれぞれ陽イオン性官能基および陰イオン性官能基が結合された板状の有機化合物と触媒とを含み、かつ前記板状の有機化合物は、前記触媒層中に複数存在すると共に、互いにずれながら異なるイオン同士が結合して積層した積層枝分かれ構造を有することを特徴とする直接メタノール型燃料電池。 （もっと読む）

【課題】電極の比表面積が増加され、同時に燃料及びプロトンの両方の流路が確保された電極を提供すること。
【解決手段】ＣＮＴ１０３が複数本集まった構造であるＣＮＴバンドル１０４が基板１０１の主面に対して垂直方向に互いに間隙をおいて配置され、前記間隙を燃料流路とするとともに、前記ＣＮＴバンドル１０４がナノ粒子触媒１０５とプロトン伝導性物質１０６とを備え、前記基板１０１に高分子電解質膜１０７を備える。 （もっと読む）

【課題】正極に酵素とともに固定化する電子メディエーターの溶出を防止することができることにより出力特性、寿命、効率などの低下を防止することができ、電流の維持率の向上を図ることができる燃料電池およびその製造方法を提供する。
【解決手段】内部に空隙を有する電極の表面に酵素を固定化した後、この酵素を固定化した電極の表面に、フェロセンなどの疎水性の電子メディエーターを水と相分離する有機溶媒に溶解した溶液を接触させて電極の表面に疎水性の電子メディエーターを固定化することによりバイオ燃料電池の正極２を製造する。水と相分離する有機溶媒としてはメチルイソブチルケトンなどを用いる。この溶液に撥水材料を含ませることにより、電極の表面に撥水材料を形成して撥水性とする。撥水材料としてはカーボン粉末などを用いる。 （もっと読む）

【課題】従来利用されなかった積層電極の内部の酵素を十分に働かせることができ、所望の出力が得られるバイオ燃料電池を提供する
【解決手段】本発明のバイオ燃料電池１は、カーボンペーパからなる骨格にカーボンを主成分とする材料がコーティングされてその表面の少なくとも一部に酵素が固定された電極部材１２を複数枚積層し、各電極部材１２の間にスペーサ１３を介在させて、各電極部材１２の間を離間させた構成とする。これにより、電極部材１２の間に、水などの電解質溶液が通過可能な間隙を積極的に形成し、積層型電極１１の電極内部に存在する酵素にまで電解質溶液を供給する。 （もっと読む）

【課題】貴金属のナノ粒子を分散させた状態で担体に担持させ得、さらに環境負荷の問題、コストの問題を改善させるのに有利なる貴金属触媒担持方法を提供する。
【解決手段】本方法は、貴金属元素を含有する前駆体と、マイクロ波吸収性を有する担体とを含有する混合物を準備する準備工程と、混合物にマイクロ波を照射させて熱処理することにより、前駆体を還元処理させて貴金属のナノ粒子を分散させた状態で担体に担持させる担持工程とを実施する。 （もっと読む）

【課題】電極触媒とアイオノマーの混合均一性が良好な燃料電池用電極触媒スラリーを製造可能な方法並びに触媒の利用率が良好になり得るＰＥＦＣ用電極及び膜・電極接合体を提供する。
【解決手段】ＰＥＦＣの電極形成に用いられる電極触媒スラリーの製造方法であって、ａ）電極触媒に水と低級アルコール（炭素数４以下）を混合し電極触媒粒子を分散させて分散液を得、ｂ）アイオノマーを溶媒に混合し２０℃における比誘電率が３０以上のアイオノマー溶液を得、ｃ）工程ａで得られた分散液と工程ｂで得られたアイオノマー溶液とを混合して分散液を得、ｄ）工程ｃで得られた分散液に２０℃における比誘電率が２０以下の分散媒である低比誘電率分散媒を混合することにより分散液の粘度を高める。この方法によって製造された電極触媒スラリーから得られる固体高分子型燃料電池用の電極。この電極を有する膜・電極接合体。 （もっと読む）

【課題】過酸化水素耐性の向上、フェントン活性を有する不純物イオンの低減及び貴金属元素の溶出に起因する性能低下の抑制を同時に解決することが可能であり、しかもこれらの効果を長期間に渡って持続させることが可能な固体高分子型燃料電池の製造方法を提供すること。
【解決手段】ヘテロポリ酸イオンと結合することによってヘテロポリ酸塩となるカチオンと、電解質とを接触させるカチオン接触工程と、前記電解質と前記ヘテロポリ酸イオンとを接触させるヘテロポリ酸イオン接触工程とを備えた固体高分子型燃料電池の製造方法。 （もっと読む）

【課題】プロトン伝導性を低下させずにガス透過性を向上させることができ、容易に優れた燃料電池電極用電解質、膜電極接合体、固体高分子形燃料電池及び燃料電池電極用電解質の製造方法を提供すること。
【解決手段】プロトン酸基を含むプロトン伝導性高分子とメチロール基を有するシリコーン材料とをプロトン酸基以外の部分を加熱温度が６０℃以上２５０℃以下で化学結合させて得られ、プロトン伝導性高分子がスルホン酸基を有していることを特徴とする燃料電池電極用電解質。 （もっと読む）

【課題】環境親和的、かつ低コストの天然高分子である澱粉を利用して多孔性炭素繊維を製造する方法を提供する。
【解決手段】多孔性炭素繊維の製造方法は、澱粉を加工してゲル化された澱粉溶液を製造する段階と、前記澱粉溶液に有機酸を添加して有機酸添加の澱粉溶液を製造する段階と、炭素ナノチューブを溶媒にて溶解させた後、繊維成形性高分子を添加して炭素ナノチューブ・繊維成形性高分子含有溶液を製造する段階と、前記澱粉溶液と、前記炭素ナノチューブ・繊維成形性高分子含有溶液をさらに混合して、炭素ナノチューブ・澱粉・繊維成形性高分子含有溶液を製造する段階と、前記炭素ナノチューブ・澱粉・繊維成形性高分子含有溶液を電気紡糸法又は湿式紡糸法によって澱粉複合繊維を製造する段階、及び前記澱粉複合繊維を酸化熱処理した後、炭化処理と、真空熱処理する段階によって多孔性炭素繊維を製造する。 （もっと読む）

【課題】酸素含有ガスを厚さ方向へ容易に拡散させることが可能な空気電池用正極、及び、容量や出力を増大させることが可能な空気電池を提供する。
【解決手段】孔を有する第１支持体及び該第１支持体に担持される触媒を有する第１層と、孔を有する第２支持体及び該第２支持体に担持される触媒を有する第２層とを少なくとも備え、第１層及び第２層が積層され、第１支持体に備えられている孔の径と第２支持体に備えられている孔の径とが異なる空気電池用正極、並びに、該空気電池用正極と、負極と、負極及び空気電池用正極の間でイオンの伝導を担う電解液とを具備し、第２層が第１層と電解液との間に配設され、第２支持体に備えられている孔の径が、第１支持体に備えられている孔の径よりも小さい、空気電池とする。 （もっと読む）

【課題】過酸化水素耐性の向上、フェントン活性を有する不純物イオンの低減及び貴金属元素の溶出に起因する性能低下の抑制を同時に解決し、しかも、これらの効果を長期間に渡って持続させることが可能な高耐久性電解質膜、電極及び固体高分子型燃料電池を提供すること。
【解決手段】固体高分子電解質膜と、前記固体高分子電解質膜内に分散しているヘテロポリ酸塩とを備え、前記ヘテロポリ酸塩は、ピリジニウム塩、イミダゾリウム塩、ホスホニウム塩、グアニジウム塩、１，１０フェナントロリン塩、核酸塩基塩、及び、ピラゾロン化合物塩から選ばれるいずれか１以上である高耐久性電解質膜、このようなヘテロポリ酸塩を含む電極、及び、このような高耐久性電解質膜又は電極を用いた固体高分子型燃料電池。 （もっと読む）

【課題】製造効率が高く、低加湿条件下での発電特性が高い膜電極接合体とその製造方法及びその膜電極接合体を備え、低加湿条件下で発電性能の高い固体高分子形燃料電池を提供する。
【解決手段】基材上に、触媒担持粒子と高分子電解質と溶媒を含む第１の電極触媒層用の触媒インクを塗布し塗膜を形成し、塗膜中の溶媒を除去し、第１の電極触媒層を形成し、第１の電極触媒層上に、高分子電解質と溶媒を含む電解質インクを塗布し、第１の電極触媒層の四方を覆った塗膜を形成し、塗膜中の溶媒を除去し、高分子電解質層を形成し、高分子電解質層上に、触媒担持粒子と高分子電解質と溶媒を含む第２の電極触媒層用の触媒インクを塗布し、第２の電極触媒層の四方を覆った塗膜を形成し、塗膜中の溶媒を除去し、第２の電極触媒層を形成することを特徴とする膜電極接合体の製造方法。 （もっと読む）

本発明は、触媒に関し、そしてメタンのメタノールへの電気化学的変換のための、及びメタンのＣＯ_２への直接電気化学的変換のためのその使用に関する。本発明はまた、かかる触媒を含む電極（特に燃料電池用の電極）、及びかかる電極を製造する方法に関する。本発明はさらに、上記触媒又は上記電極を含む燃料電池に関する。本発明による触媒は、ヘテロポリアニオン（ＨＰＡ）の粒子によって支持される白金前駆物質（ＩＩ）、及び必要に応じて金属イオン前駆物質Ｍを含む。本発明は、特にメタンのメタノール又はＣＯ_２への電気化学的酸化の分野で使用することができる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、ガス拡散層の変形が少なく、強度に優れ、電気抵抗を増大させることなく、長期に亘って排水性、ガス透過性、拡散性及び低加湿運転時の保水性に優れたガス拡散層から形成される膜−電極接合体、及びこれを製造するための電極製造用転写シートを提供することを課題とする。
【解決手段】本発明の膜−電極接合体は、発泡層／カーボン層／触媒層／イオン伝導性固体高分子電解質膜／触媒層／カーボン層／発泡層で構成される燃料電池用の膜−電極接合体であって、
前記発泡層は、導電性炭素粒子、熱硬化性樹脂及び非ポリマー系フッ素材料を含有している。 （もっと読む）

【課題】充分なガス透気度を備え、厚み方向にも貫通方向にも導電性に優れ、加湿条件の変動による電池性能の変動が少ない多孔質電極基材の製造方法、膜−電極接合体、および燃料電池を提供する。
【解決手段】以下の工程を順に行う多孔質電極基材の製造方法。
（Ａ）炭素短繊維とバインダー短繊維とを二次元平面内において分散し、炭素短繊維紙を作製する工程
（Ｂ）フェノール樹脂組成物とポリビニルピロリドンとを溶解したメタノール溶液を前記炭素短繊維紙に含浸して前駆体シートを作製する工程
（Ｃ）前記前駆体シート中のフェノール樹脂組成物とポリビニルピロリドンとを相分離させる工程
（Ｄ）相分離した前駆体シート中のフェノール樹脂組成物を凝固させる工程；
（Ｅ）次いで、メタノールを除去したフェノール樹脂組成物とポリビニルピロリドンとを含む前駆体シートを得る工程
（Ｆ）（Ｅ）工程で得られた前駆体シートを炭素化処理して多孔質電極基材を得る工程 （もっと読む）