【課題】触媒の劣化を抑制しつつ運転性能を確保することを目的とする。
【解決手段】本発明は、電解質膜と、アノード電極と、カソード電極と、各電極に反応ガスを供給するセパレータと、セパレータに反応ガスを供給する反応ガス供給機構と、アノード電極とカソード電極とを電気的に導通する通電路に、断接可能に設けられた電気負荷と、通電路に断接可能に設けられ、カソード電極に正電位を、アノード電極に負電位を印加する電源と、を備えた燃料電池システムであって、カソードガスの供給を停止した後に、電気負荷を接続してカソード電極側の酸素を消費し、その後カソード電極で水素を生成する水素生成手段（Ｓ２）と、カソード電極で水素を生成した後に、電源を接続してそのカソード電極で生成させた水素を消費し、そのカソード電極内の水分を、電解質膜を介してアノード電極へ移動させる水分移動手段（Ｓ３）と、を備えたことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】触媒担持体の粒子径を小さくすることができる燃料電池用触媒ペーストの製造方法を提供する。
【解決手段】燃料電池用触媒ペーストの製造方法は、触媒が凝集する性質をもつ導電物質に担持された触媒担持体と、プロトン伝導物質と、分散媒と、分散混練用のメディアを用いないで分散混練するメディアレスミキサー１とを用意する工程と、触媒担持体とプロトン伝導物質と分散媒とが混合している混合物を形成した状態で、粉砕エネルギの総和が４．０〜２５．０［Ｊ／ｃｃ］の範囲内の粉砕エネルギで、触媒担持体をメディアレスミキサー１で分散混練させる工程とを実施する。 （もっと読む）

【課題】イオノマー抵抗に起因する抵抗損失を小さく抑えることができ、発電性能に優れる電解質膜−電極接合体の製造方法を提供する。
【解決手段】高分子電解質膜と、前記高分子電解質膜の一方の側に順次配置された、カソード触媒層およびカソード側ガス拡散層と、前記高分子電解質膜の他方の側に順次配置された、アノード触媒層およびアノード側ガス拡散層と、を有する電解質膜−電極接合体の製造方法であって、前記カソード触媒層またはアノード触媒層は、（ｉ）水に分散されたプロトン伝導性高分子電解質と、貴金属を担持した導電性カーボンと、有機溶媒とを混合して、触媒インクを作製し、（ｉｉ）前記高分子電解質膜の表面に前記（ｉ）で作製された触媒インクを塗布し、さらに（ｉｉｉ）前記高分子電解質膜の表面に塗布した触媒インクを、空気雰囲気下または不活性ガス雰囲気下で、９０℃以下の温度で、乾燥する工程を有し、前記有機溶媒は、水と均一に混合されかつ水−有機溶媒混合物の沸点が水の沸点より低いアルコールである、電解質膜−電極接合体の製造方法。 （もっと読む）

【課題】 ガス拡散層の表面の疎水性をガス拡散層内部の疎水性よりも高めることで、ガス拡散層の排水性を向上することを目的とする。
【解決手段】 導電性多孔質体と疎水性材料とからなるガス拡散層において、前記ガス拡散層の表面の少なくとも一部の領域の疎水性が前記領域に隣接して存在する前記ガス拡散層の内部の少なくとも一部の領域の疎水性よりも高いことを特徴とするガス拡散層。 （もっと読む）

【課題】電解質膜の劣化を抑制する。
【解決手段】本発明は、電解質膜１１と、電解質膜１１の表裏両面に、電解質膜外縁部が露出するように設けられた電極１２ａ，１２ｂと、電解質膜外縁部に配置するように電解質膜１１の表裏両面に設けられ、電解質膜１１よりも弾性率の高い第１補強材１３ａ，１３ｂと、第１補強材１３ａ，１３ｂの表面に設けられ、その第１補強材１３ａ，１３ｂよりも弾性率の高い第２補強材１４ａ，１４ｂと、を備えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】電極触媒層の転写性に十分に優れる触媒層形成用転写シート及びこれを用いた膜−電極接合体の製造方法を提供すること。
【解決手段】
基材フィルムと、該基材フィルム上に形成された電極触媒層とを備える転写用の積層シートに基材フィルムとして用いられる触媒層形成用転写シートであって、結晶化度２５〜６０％のポリフェニレンスルフィドフィルムからなる触媒層形成用転写シート。 （もっと読む）

【課題】PtRu触媒の触媒活性を更に高めることおよびPtRu触媒の耐久性を向上させることが強く望まれている。
【解決手段】燃料電池の陽極触媒として用いられるPtRuP触媒の製造方法であって、担体を液体に分散させるステップと、P供給源として少なくとも次亜リン酸又は次亜リン酸塩を前記液体に添加するステップと、Pt供給源とRu供給源を前記液体に溶解させるステップと、少なくとも前記担体、前記P供給源、前記Pt供給源および前記Ru供給源が予め添加された前記液体に対して電子線を照射するステップと、を備える。 （もっと読む）

【課題】良好な長期安定性を有する固体高分子形燃料電池を実現し得る高分子電解質膜、該高分子電解質膜を得ることができる、高分子電解質組成物を提供する。
【解決手段】［１］以下の成分（Ａ）及び（Ｂ）を含有する高分子電解質組成物。
（Ａ）分子内にフェノール性水酸基を有するポリアリーレン系高分子
（Ｂ）高分子電解質
［２］［１］の高分子電解質組成物からなる高分子電解質膜等の燃料電池用部材。
［３］［２］の燃料電池用部材を具備する、固体高分子形燃料電池。 （もっと読む）

【課題】低加湿条件下においても、優れた発電性能を発揮する膜電極接合体を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の膜電極接合体は、導電性担体に触媒成分が担持されてなる電極触媒と、高分子電解質とを含むアノード触媒層およびカソード触媒層が、固体高分子電解質膜の両面に対向して配置され、これを一対のガス拡散層で挟持してなる。そして、前記アノード触媒層または前記カソード触媒層の少なくとも一部が、所定の空孔構造を有する。具体的には、当該空孔構造は、水銀圧入法による空孔分布において、空孔直径０．０１〜０．１０μｍの範囲における最頻空孔径を０．０３０〜０．０５０μｍの範囲に有する。そして、前記最頻空孔径のピークのピーク高さに対する半値幅の比は０．０３０μｍ／（ｃｍ^３ｇ^−１）以下である。 （もっと読む）

【課題】膜電極接合体内部でのプロトンの移動速度および触媒反応速度の促進により発電特性を向上した膜電極接合体及び燃料電池を提供する。
【解決手段】固体高分子型電解質膜とアノード側触媒層とカソード側触媒層とを有する膜電極接合体において、アノード側触媒層の酸解離度が、カソード側触媒層の酸解離度より大きい膜電極接合体及びそれを用いた燃料電池。前記固体高分子型電解質膜と、前記アノード側触媒層と、前記カソード側触媒層の酸解離度の関係が、アノード側触媒層≧固体高分子型電解質膜＞カソード側触媒層、あるいはアノード側触媒層＞固体高分子型電解質膜≧カソード側触媒層であることが好ましい。 （もっと読む）

【課題】高加湿運転条件下での燃料電池の性能を向上させることが可能な固体高分子型燃料電池用電極を提供する。
【解決手段】ガス拡散層と、該ガス拡散層上に形成され金属触媒を担持した炭素繊維層と、該炭素繊維層内に含浸された高分子電解質からなる電極構造体に、パーフルオロポリエーテルを複合化してなる固体高分子型燃料電池用電極である。前記パーフルオロポリエーテルは、数平均分子量が１０００〜８０００であることが好ましい。 （もっと読む）

【課題】従来の白金触媒又は白金合金系触媒と比べて、高活性な燃料電池用電極触媒を提供するとともに、触媒設計に役立つ性能評価のための指標を提供する。
【解決手段】白金又は白金合金からなる触媒成分と、任意成分として該触媒成分を担持する担体と、該触媒成分の被毒を緩和する金属酸化物とを含む燃料電池用電極触媒であって、該触媒成分中の白金又は白金合金表面に吸着させたＣＯのＩＲ吸収におけるピーク面積が最大であるスペクトルの波数が２０６０ｃｍ^−１以上であることを特徴とする燃料電池用電極触媒。前記金属酸化物が酸化タンタル及び／又は酸化ニオブであることを特徴とする燃料電池用電極触媒。 （もっと読む）

【課題】性能低下を抑制することが可能な膜電極構造体、及び、当該膜電極構造体を備える燃料電池を提供する。
【解決手段】アノード触媒層及びカソード触媒層、並びに、アノード触媒層とカソード触媒層との間に配設された電解質膜を備える膜電極構造体であって、少なくともカソード触媒層は、相対的に酸強度が大きい第１プロトン伝導体及び第１プロトン伝導体よりも酸強度が小さい第２プロトン伝導体を含有し、使用時にカソード触媒層の平均湿度以上となる高湿度領域の単位体積当たりに含有される第２プロトン伝導体の割合が、使用時に平均湿度未満となる低湿度領域の単位体積当たりに含有される第２プロトン伝導体の割合よりも大きい膜電極構造体とし、該膜電極構造体と、アノード触媒層と通電可能に配設された第１導電体と、カソード触媒層と通電可能に配設された第２導電体と、を備える燃料電池とする。 （もっと読む）

【課題】
本発明は、発電に利用される触媒表面積を増大させるとともに、電極の形状安定性，膜−電極間の接合性を良好に保つためのプロトン伝導性樹脂組成ならびに電極構造を提供するものである。
【解決手段】
本発明の燃料電池は、燃料極または空気極の少なくとも一方の電極中に２種以上のプロトン伝導性樹脂が含まれ、電子伝導体に接するプロトン伝導性樹脂の化学組成とその外側に形成されるプロトン伝導性樹脂の化学組成が異なることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】低加湿状態の反応ガスを用いても電力を発生可能な燃料電池を提供する。
【解決手段】電解質膜１１ａの表裏両面側に設けられ、リブ１３ａの間に反応ガスの流れるガス流路１３ｂが形成されたセパレータ１３と、電解質膜１１ａに形成され、セパレータ１３のリブが重なる領域とガス流路１３ｂが重なる領域とで、触媒の反応表面積が異なる触媒層１１ｂと、を有する。 （もっと読む）

【課題】拡散層基材表面の接触角（または撥水性）と該拡散層基材に形成された孔の径、およびガス流路層の流路の幅もしくは高さの関係を適切に規定することにより、排水性能に優れ、フラッティングを効果的に防止することのできる燃料電池を提供する。
【解決手段】膜電極接合体に、集電層３と拡散層基材４とからなるガス拡散層が接合され、該拡散層基材にガス流路層５が接合されてなる燃料電池において、拡散層基材４の表面接触角をθ、該拡散層基材４に形成された微細孔４１の径をＤ、ガス流路層５の流路５１の幅もしくは高さをＨとした場合に、以下の式を満足する、θ、Ｄ、Ｈを備えた燃料電池である。 [式] 0.001×(1.31 × (cosθ−cos(θ＋2)))^1/2 ＜ Ｄ ＜ Ｈ ただし、９０°≦θ≦１８０° （もっと読む）

【課題】発電性能の低下を抑制しつつ機械的強度を向上させた触媒層を製造することが可能な、触媒層及びその製造方法、並びに、当該触媒層を具備する膜電極構造体及びその製造方法を提供する。
【解決手段】水及びアルコールを含有する溶液と少なくとも触媒及びプロトン伝導体とを混合することにより作製した組成物を用いて第１触媒層を作製する第１工程と、第１工程で作製された第１触媒層を溶解度パラメータが１１．０以上１５．０以下である溶媒へ浸漬することにより第２触媒層を作製する第２工程と、第２工程後に溶媒から取り出した第２触媒層を乾燥させる第３工程と、を有する触媒層の製造方法、及び、当該製造方法によって製造されている触媒層とし、上記触媒層の製造方法によってアノード触媒層及び／又はカソード触媒層を作製する触媒層作製工程を有する膜電極構造体の製造方法、及び、当該製造方法によって製造されている膜電極構造体とする。 （もっと読む）

【課題】プロトン伝導性に優れた触媒層を形成可能な触媒インクを選定する燃料電池電極用触媒インクの評価方法を提供する。
【解決手段】燃料電池電極用触媒インクに対して、０から１５０（１／ｓ）まで段階的に増加させたせん断速度γに対するせん断応力τを結んだ上昇流動曲線と、０から１５０（１／ｓ）まで段階的に増加させた後、１５０（１／ｓ）から０まで段階的に減少させたせん断速度γに対するせん断応力τを結んだ下降流動曲線とを求め、下記（Ａ）及び（Ｂ）或いは（Ａ’）及び（Ｂ’）の１つ以上を満たす燃料電池電極用触媒インクを良とする、燃料電池電極用触媒インクの評価方法。（Ａ）前記上昇流動曲線において、下記ＣＡＳＳＯＮ近似式により求められる降伏値Ｓと、せん断速度１５０（１／ｓ）におけるせん断応力τ_１５０とが、下記式（ａ）を満たす。；ＣＡＳＳＯＮ近似式：√τ＝ａ√γ＋ｂ（式中、ｂ＝√Ｓ、τ：せん断応力、γ：せん断速度、Ｓ：降伏値）、式（ａ）：（Ｓ／τ_１５０）×１００＜２０（％）、（Ｂ）前記上昇流動曲線におけるせん断速度τ＝５０（１／ｓ）でのせん断応力τｕと、前記下降流動曲線におけるせん断速度τ＝５０（１／ｓ）でのせん断応力τｄとが、下記式（ｂ）を満たす。；式（ｂ）：（τｄ／τｕ）×１００＞８５（％）、（Ａ’）前記（Ｓ／τ_１５０）×１００が最も小さい。（Ｂ’）前記（τｄ／τｕ）×１００が最も大きい。 （もっと読む）

【課題】多孔性カーボンを用いて電流密度の高いバイオ燃料電池の電極の製造方法を提供する。
【解決手段】多孔性カーボン、溶媒、ポリマーおよび空孔形成材粉末の混合物からなるカーボンインクを作製する工程、該カーボンインクをカーボン基材に塗布する工程、塗布したカーボンインクを乾燥してカーボンマトリックスを形成する工程、形成したカーボンマトリックスから空孔形成材粉末を除去して空孔を形成する工程およびカーボン上に酵素を担持する工程を有するポーラス型酵素電極の製造方法。 （もっと読む）

【課題】本発明は、触媒電極層の触媒作用の経時的低下が少なく、かつ生成水の滞留が少ないことにより、燃料電池に用いた場合に、優れた発電効率を有する膜電極複合体を提供することを主目的とするものである。
【解決手段】本発明は、電解質材料からなる固体電解質膜と、上記固体電解質膜の両面に形成され、白金黒の微粒子のみを有する白金黒触媒電極層とを有することを特徴とする膜電極複合体を提供することにより、上記課題を解決する。 （もっと読む）