【課題】触媒を担持した導電性多孔質構造体の表面に電解質樹脂を効率的に被覆することが可能な電極触媒層の製造方法を提供する。
【解決手段】圧力容器内１で超臨界流体を用いて、触媒を担持した導電性多孔質構造体３の表面に電解質樹脂を被覆させる、電極触媒層の製造方法であって、電解質樹脂を溶解した電解質樹脂溶解溶液及び触媒を担持した導電性多孔質構造体を前記圧力容器内１に配置する準備工程と、電解質樹脂及び臨界温度未満且つ臨界圧力以上の液体状態の溶媒を含む電解質樹脂溶液６に、触媒を担持した導電性多孔質構造体３を曝露する工程と、曝露工程後、導電性多孔質構造体を電解質樹脂溶液に曝露したまま前記溶媒の臨界温度以上に加熱する工程と、加熱工程後、超臨界状態の前記溶媒を状態変化させ、電解質樹脂を導電性多孔質構造体表面に析出させる工程と、を有する製造方法。 （もっと読む）

【課題】カーボンナノチューブの根元から端部までアイオノマが均一に被覆された触媒担持カーボンナノチューブの製造方法を提供する。
【解決手段】基材１の少なくとも一方の面に略垂直に形成された触媒３担持カーボンナノチューブ２にアイオノマ４を被覆する方法であって、アイオノマ被覆工程の後、且つ、乾燥工程の前に、アイオノマを被覆した前記触媒担持カーボンナノチューブからなる層の厚み方向に不均一に付着したアイオノマのうち、他の部位よりも相対的に多く付着したカーボンナノチューブ端部のアイオノマ４ａを優先して除去するアイオノマ除去工程を有することを特徴とする、アイオノマが被覆された触媒担持カーボンナノチューブの製造方法。 （もっと読む）

【課題】加工性に優れ、かつ、プロトン伝導度、特に水分の少ない状況で優れたプロトン伝導度を持つ炭化水素系高分子電解質およびその膜を提供する。
【解決手段】一般式（１），（２）及び（３）で示される構造を主鎖に有する高分子電解質。




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【課題】ＭＥＡとガス拡散層との接着強度の向上及びＭＥＡの耐久性の向上。
【解決手段】触媒層となる触媒インクを作製する（ステップＳ１０）。触媒インクに含まれるアイオノマーは、一部が、触媒インクに含まれる触媒担持粒子の表面に吸着し（吸着アイオノマー）、残りのアイオノマーは、触媒担持粒子に吸着せず（未吸着アイオノマー）、触媒インク内に存在する。触媒インク中の未吸着アイオノマーの量は分散に要する時間によって変化する。触媒インクにおける未吸着アイオノマーの重量Ｗ_FIは、０．４５×Ｗ_C ≦ Ｗ_FI ≦０．６０×Ｗ_Cの範囲内に含まれる。Ｗ_Cは触媒インク中の導電性粒子の重量を表す。上記範囲を満たす触媒インクを用いて、各触媒層を作製し、（ステップＳ１２）、触媒層を電解質膜に転写し（ステップＳ１４）、電解質膜に転写された触媒層に、ＭＰＬを圧着する（ステップＳ１６）。 （もっと読む）

【課題】触媒層の骨格構造の強度が高く、また、触媒層の空隙構造を良好に維持することができ、さらには、コストを抑え、経済的にも優れた燃料電池用電極を提供する。
【解決手段】膜−電極アッセンブリーに適用される燃料電池用電極であって、触媒層は、電解質樹脂繊維及び非電解質樹脂繊維を交互に積層してシート状に一体化させたものであり、電解質樹脂繊維及び非電解質樹脂繊維は、表面が触媒により被覆されている。 （もっと読む）

【課題】抄造により製造することが可能で、かつ通気性及び導電性が高い、燃料電池用電極材に適した撥水性導電シート及びその製造方法を提供する。
【解決手段】芳香族ポリアミドパルプと、フッ素樹脂粒子と、炭素系導電物質と、焼失物質と、を原料とするスラリー中で、フッ素樹脂粒子を芳香族ポリアミドパルプに沈着させた後、このスラリーを抄造して導電シート前駆体を得、この導電シート前駆体を所定条件で熱プレスし、次いでこのシートを所定の温度で焼成することにより、芳香族ポリアミドパルプと、前記芳香族ポリアミドに融着されたフッ素樹脂と、炭素系導電性物質とを含んで成る導電シートであって、通気度が３０〜１００００ｍｌ／ｍｉｎ．・ｃｍ^２であり、かつ面間電気抵抗値が２０００ｍΩ／ｃｍ^２以下であることを特徴とする導電シート。 （もっと読む）

【課題】先行技術の欠点を解消し、従って触媒のより良好な活用を確実にする、特に塩素アルカリ電解において使用するための酸素消費電極を提供する。
【解決手段】集電体、および触媒活性成分を有するガス拡散層を含んでなる酸素消費電極であって、ガス拡散層が、０．０５μｍ〜５μｍの範囲の平均径および１０μｍ〜７００μｍの範囲の平均長さを有する触媒金属の触媒微粒子が触媒活性成分として導入されて集電体に電気伝導を伴って接続しているフッ素化ポリマー多孔質膜である酸素消費電極。 （もっと読む）

【課題】低加湿条件下においても優れたプロトン伝導性を有し、なおかつ機械強度および化学的安定性に優れる上に、固体高分子型燃料電池としたときに高出力、優れた物理的耐久性を達成することができるスルホン酸基含有ポリマー、スルホン酸基含有芳香族化合物、ならびにそれを用いた高分子電解質材料、高分子電解質成型体および固体高分子型燃料電池を提供すること。
【解決手段】スルホン酸基を含有する構成単位（Ａ１）、およびスルホン酸基を含有しない構成単位（Ａ２）からなるスルホン酸基含有ポリマーであって、（Ａ１）の少なくとも１つとして、下記一般式（Ｓ１）で表される構成単位を、（Ａ１）の総和を基準として２５モル％以上含有するスルホン酸基含有ポリマー、該ポリマーを用いた高分子電解質材料、高分子電解質成型体、および固体高分子型燃料電池。
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【課題】本発明は、触媒金属の耐溶解性の向上と、膜電極接合体の内部抵抗の低減を合わせて実現できるような燃料電池用膜電極接合体を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、電極触媒層内に酸解離定数の異なる二種類以上の固体高分子電解質を含み、酸強度の小さな固体高分子電解質を触媒表面に被覆し、その周囲に酸強度の高い固体高分子電解質を配置することで、触媒金属の耐溶解性と触媒電極層内のイオン伝導度を両立した膜電極接合体とする。 （もっと読む）

【課題】比較的低い温度での熱処理を経て、アルミニウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、ストロンチウム、イットリウム、スズ、タングステンおよびセリウムから選ばれる金属元素を含む、高い触媒活性を有する燃料電池用電極触媒を製造する方法を提供すること。
【解決手段】少なくとも特定の金属化合物と、カルボキシル基を有する窒素含有有機化合物と、溶媒とを混合して触媒前駆体溶液を得る工程（１）、前記触媒前駆体溶液から溶媒を除去する工程（２）、および工程（２）で得られた固形分残渣を５００〜１１００℃の温度で熱処理して電極触媒を得る工程（３）を含み、前記金属化合物の一部または全部が、アルミニウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、ストロンチウム、イットリウム、スズ、タングステンおよびセリウムから選ばれる金属元素Ｍ１を含有する化合物であることを特徴とする燃料電池用電極触媒の製造方法。 （もっと読む）

【課題】良好な長期安定性の燃料電池を実現する高分子電解質膜が得られる高分子電解質組成物の提供。
【解決手段】下記含硫黄芳香族化合物[Ａ]等からなる群より選ばれる一種以上と高分子電解質とを含有することを特徴とする高分子電解質組成物。含硫黄芳香族化合物[Ａ]：下記式（１）で表される含硫黄芳香族化合物。
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【課題】通常トレードオフ関係にあるガス拡散層のドライアウト耐性とフラッディング耐性を両立させることができ、固体高分子形燃料電池の性能向上に寄与するガス拡散層と、このようなガス拡散層を用いた燃料電池用膜電極接合体を提供する。
【解決手段】ガス拡散層基材３１の上に、粒状炭素材料を含む第１微細多孔質層３３と鱗片状黒鉛を含む第２微細多孔質層３４を備えた２層構造の微細多孔質層３２を形成してガス拡散層３０とする。そして、このガス拡散層３０を触媒層２０を介して電解質膜１０の両面に積層して膜電極接合体１とする。 （もっと読む）

【目的】高分子系電解質膜に大量のリン酸を予め含浸させることなく、長期にわたってセルの出力電圧が維持される中温型プロトン交換膜形燃料電池を提供することにある。
【解決手段】固体高分子形燃料電池１４によれば、酸化剤電極３０の酸化剤触媒層２６と酸化剤ガス拡散層２８との間に、その酸化剤触媒層２６から酸化剤ガス拡散層２８への液体のリン酸の移動を抑制するための少なくとも一層から成るリン酸移動抑制多孔質層４２が設けられていることから、液体のリン酸が酸化剤触媒層２６から酸化剤ガス拡散層２８へ移動することが抑制されるので、高分子系電解質膜１８および酸化剤触媒層２６内に含まれる液体のリン酸が枯渇することが抑制され、高分子系電解質膜１８に大量のリン酸を予め含浸させる必要がなく、長期にわたってセルの出力電圧が維持される利点がある。 （もっと読む）

【課題】本発明は、燃料電池セルで有用に用いられる気孔体の表面において、疎水特性を向上させることができる装置及び方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の疎水性が改善された気孔体は、マイクロメータスケールの粗さを有する気孔体の表面に、ナノメータスケールのナノ突起または陥没した形態の気孔が形成されてマイクロ−ナノ二重構造の表面をなしているとともに、前記マイクロ−ナノ二重構造の表面上に疎水性薄膜が形成され、前記気孔体は、巨大気孔支持体単独であるか、または巨大気孔支持体に微細気孔層が積層されてなり、前記疎水性薄膜、より好ましくは、ケイ素と酸素を含む炭化水素系薄膜、またはフッ素を含む炭化水素系薄膜であり、前記疎水性薄膜が形成された表面は、純水の静的接触角が１５０°以上であるることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】拡散層基材に対して効果的に撥水性を付与することのできる技術を提供する。
【解決手段】燃料電池の製造方法は、拡散層基材を準備する工程と、拡散層基材の一方の面に、加熱されることによって撥水化ガスを発生させるとともに多孔質層を形成するペーストを塗布する工程と、拡散層基材の一方の面を、撥水化ガスを遮蔽する遮蔽膜で覆う工程と、遮蔽膜で覆われた面を重力方向の上側に向けた状態で、ペーストが塗布された拡散層基材を加熱する工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】加工性に優れ、かつ、プロトン伝導度、特に水分の少ない状況で優れたプロトン伝導度を持つ炭化水素系高分子電解質およびその膜を提供する。
【解決手段】下記式（１）：
［化１］


（式中、Ａｒはベンゼン環、ナフタレン環、またはそれらの環を形成する炭素がヘテロ原子へと置換されたものを示し、Ｘはプロトンまたは陽イオンを示す。ａおよびｂは、それぞれ０〜４の整数である。また、いくつかあるａとｂの合計は１以上である。ｍは１以上の整数を示し、ｎは０以上の整数を示す。）
で示される構造を主鎖に有する高分子電解質に関する。 （もっと読む）

【課題】表面が高酸素透過度及び高プロトン伝導度を有するスルホンイミド化合物基で改質された表面改質材及びこれを触媒層に用いた燃料電池、並びに、表面改質材の製造に用いられる表面改質用スルホンイミド化合物を提供すること。
【解決手段】基材と、１個以上の連結基−Ａ−Ｙ'−（Ａは直接結合又は有機基。Ｙ'は基材との結合部位。）を介して前記基材の表面に結合している１種又は２種以上のスルホンイミド化合物基とを備え、前記スルホンイミド化合物基は、分子構造中に、１個以上の連結基−Ａ−Ｙ'−と、２個以上のスルホンイミド基とを備えた表面改質材、及びこれを触媒層に用いた燃料電池。１個以上の反応性末端基−Ａ−Ｙ（Ａは直接結合又は有機基。Ｙは反応性官能基。）と、２個以上のスルホンイミド基とを備えた表面改質用スルホンイミド化合物。 （もっと読む）

【課題】水の排出性とガス拡散性を両立させ、電圧特性を向上させることができるガス拡散層、燃料電池用電極、膜電極接合体、及び燃料電池を提供する。
【解決手段】ガス拡散層は、触媒層側に形成される第１の面、及び触媒層の反対側に形成される第２の面を有するガス拡散基材と、導電性粉末を含有すると共にガス拡散基材の第１の面上、及びガス拡散基材内に配置される微細孔層と、を有し、アノード及びカソードの少なくとも一方において、微細孔層は、ガス拡散層の厚さ方向に連続しており、厚さ方向と垂直な断面上の微細孔層の量は、厚さ方向における第１の断面位置において最大となると共に、第１の断面位置から第２の面へ向かうに従って減少し、厚さ方向におけるガス拡散基材の中央位置から触媒層側の領域に含まれる微細孔層の量は、微細孔層の全体の量の８０％以上であり、微細孔層は、第２の面まで及んでいる。 （もっと読む）

【課題】カソード無加湿条件下でも高い出力を有する膜電極接合体及び、その膜電極接合体を備える固体高分子電解質型燃料電池を提供する。
【解決手段】高分子電解質膜と、その高分子電解質膜を両側から挟む、アノード触媒層と、カソード触媒層と、を備える膜電極接合体であって、前記アノード触媒層及び前記カソード触媒層は、それぞれ、導電性粒子とその上に担持された電極触媒粒子とを含む複合粒子と、高分子電解質と、を含み、前記カソード触媒層における前記高分子電解質の２５℃における水中含水率が、前記アノード触媒層における前記高分子電解質の２５℃における水中含水率よりも大きい、膜電極接合体。 （もっと読む）

【課題】面内に分布を有する燃料電池電極を容易に製造できる燃料電池電極製造装置および燃料電池電極製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、燃料電池電極製造装置は、第１の塗布チャンバー２０と、第２の塗布チャンバー２１と、吸引部３７が形成されて第１の塗布チャンバー２０および第２の塗布チャンバー２１に対して相対的に移動可能な塗布テーブル３６と、を有する。塗布テーブル３６が第１の塗布チャンバー２０の下方にあるときに多孔質基板１６の第１の塗布領域１６ａに塗布が行なわれ、塗布テーブル３６が第２の塗布チャンバー２１の下方にあるときに多孔質基板１６の第２の塗布領域１６ｂに塗布が行なわれる。第１の塗布チャンバー２０と第２の塗布チャンバー２１で、電解質と触媒の粉末の混合比が異なる混合物による塗布が行なわれる。 （もっと読む）