【課題】触媒担持担体（もしくはその形成成分である触媒）の酸基密度と電極触媒を形成する高分子電解質のスルホン酸基密度の相間に基づいて、自己加湿可能な燃料電池を実現するための、適正な保水性能が保証された電極触媒と、この電極触媒を具備する膜電極接合体および燃料電池セルを提供する。
【解決手段】電極触媒を形成する触媒担持担体１０と高分子電解質２０に関し、触媒担持担体１０の酸基密度をＸ，高分子電解質２０のスルホン酸基密度をＹとした際に、以下の２式で規定される範囲内の酸基密度とスルホン酸基密度を有する、電極触媒である。
（１）Ｙ＝−０．２８５Ｘ＋０．９９、
（２）Ｙ＝−０．２８５Ｘ＋１．０９。 （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】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】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】大容量の空気電池を提供すること。
【解決手段】
負極１７と、セパレータ６と、触媒層４及び正極集電体３を有する正極１３と、酸素拡散膜２と、がこの順に積層された積層体１９、並びに、前記負極１７、前記セパレータ６、及び前記正極１３と接触する電解質９を含む発電体を備え、
前記酸素拡散膜２の主面２ｍの一つは前記正極集電体３の主面３ｍの一つに対向して配置され、
前記酸素拡散膜２の周縁部の２ｃ少なくとも一部が空気と接している空気電池１。 （もっと読む）

【課題】本発明は、膜電極接合体及び膜電極接合体の製造方法に関し、フラッディングによる出力の低下を抑制可能な膜電極接合体及びその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】電解質膜１２上には、内部に筒状の中空空間を備えるＣＮＴ１６１が複数設けられている。ＣＮＴ１６１は、１本のカーボンナノチューブから構成され、その一端が電解質膜１２内に埋設され、他端はＧＤＬ基材２２２まで達している。このため、ＣＮＴ１６１とＧＤＬ基材２２２との電気的接続が確保される。したがって、ＭＰＬ２２１に導電性成分を含有させずに形成することが可能となる。したがって、ＭＰＬ２２１の撥水性を高めることができるので、フラッディングを確実に防止できる。 （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】触媒中の触媒微粒子の使用量低減と高出力化との両立が可能な燃料電池用触媒層とその製造方法を提供し、かつ、この燃料電池用触媒層を有する膜電極接合体を提供する。
【解決手段】ＭＥＡ１のカソード触媒層１０は、カーボン担体にＰｔ微粒子を担持してなる無数の触媒と、高分子電解質とを含有し、電解質層１１の一面に接合されている。カーボン担体の少なくとも一部は細孔径が４ｎｍ以上である低比表面積カーボン担体である。また、カソード触媒層１０は、水を保持可能な保水材を含有しており、この保水材では、高分子電解質が不溶化処理されている。 （もっと読む）

【課題】軟化温度が高く、かつ、酸素透過性及びプロトン伝導性に優れた高酸素透過電解質及びその製造方法、並びに、このような高酸素透過電解質の原料として使用することが可能なスルホンイミドモノマを提供する。
【解決手段】（Ａ）式で表される構造を備えた高酸素透過電解質。但し、Ｐは脂環式構造を備えたパーフルオロカーボン。Ｐ'は脂環式構造、又は、脂環式構造及び鎖式構造を備えたパーフルオロカーボン。Ｑは、直接結合、又は、鎖式構造若しくは脂環式構造を備えたパーフルオロカーボン。ａは、１以上の整数。ｎは、１以上の整数であり、繰り返し単位の中のｎは互いに異なっていても良い。Ｒ¹は、ＯＨ又はスルホンイミド基を介したパーフルオロカーボン基（−ＮＨＳＯ₂Ｒf¹）。
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【課題】組立のミスアラインメントを避けることができる直接メタノール燃料電池構造及びその製造方法を提供する。
【解決手段】直接メタノール燃料電池構造は第一表面２０２と相対する第二表面２０４を有し、一対の電極との間に挟まれて設置されるプロトン交換膜２００と、プロトン交換膜の二つのターミナル２２２ａ、２２２ｂとターミナルに隣接する第一表面と第二表面の一部は電極２０６，２０８から露出しており、電極上に設置される一対のガス拡散層２１０，２１２と、露出された第一表面と第二表面上にそれぞれ物理的にはめ込まれ、複数のホールを有する複数のボーダー材料層２１４a〜ｄと、ボーダー材料層上に固定されると同時に、ボーダー材料層のホールを通り抜けてプロトン交換膜の第一表面と前記第二表面と接触する複数の粘着材料２１８a〜ｄとを含む。 （もっと読む）

【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】電気化学電池用のガス拡散層を製造する方法を提供する。
【解決手段】ａ）典型的には水性ビヒクル中のカーボン粒子および１種もしくはそれ以上の界面活性剤を混合して、典型的には高剪断混合により予備的組成物を製造するステップと、ｂ）低剪断力混合により、１種もしくはそれ以上の高度フッ素化ポリマーを前記予備的組成物に加え、被覆組成物を製造するステップと、ｃ）典型的には低剪断力被覆法により、被覆組成物を導電性多孔性の基板に塗布するステップと、を含んでなる。 （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）

【課題】 金属超微粒子を担持した新たな燃料電池用の触媒を提供する。
【解決手段】 本発明の電極触媒は、（ａ）微生物乾燥体からなる担体と、（ｂ）前記担体に担持され、触媒活性を有する金属とを、含む。 （もっと読む）

【課題】優れた触媒利用効率が得られる、固体高分子型燃料電池用のガス拡散電極を構成する触媒層の製造方法および該製造方法で得られる触媒層の提供。
【解決手段】 触媒粒子と、少なくとも１種のイオン伝導性バインダーとからなる触媒層の、第一のイオン伝導性バインダーと有機溶媒とからなる溶液を実質的に前記有機溶媒に溶解しない触媒粒子と混合する第１の工程、前記有機溶媒を除去してバインダー被覆粒子を得る第２の工程、前記バインダー被覆触媒粒子と第二のイオン伝導性バインダーが水系分散媒中に分散粒子径１μｍ以下で分散してなる分散液とを混合する第３の工程、からなる製造方法および該製造方法で得られる触媒層。 （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）

【課題】従来の電極形成で使用される溶剤や可塑剤等望ましくない添加剤を排除して、高引張強度、低抵抗率、大きな比表面積を備えたコスト効率の良いコンデンサ電極を提供する。
【解決手段】乾式処理ベースの１つ以上の自立型電極膜を備え、前記膜は、圧縮された乾燥炭素粒子と乾燥結合剤粒子を含み、前記粒子は、前記乾燥膜内で勾配が徐々に低減しながら分配されるように乾式混合され、圧縮や圧延法によって集電体上に形成される。乾燥炭素粒子は導電性炭素粒子と活性炭粒子を含み、乾燥結合剤粒子はフィブリル化可能なフッ素重合体に対し乾式にて高い剪断力を加えて形成される。 （もっと読む）