ＳＯＦＣのようなアノード支持電気化学デバイスを開示している。電解質３１０の薄層は、活性アノード層３２０とバルクアノード層３３０とを含むアノード層で支持される。バルクアノード層は、約０．５重量％〜１０重量％の量で炭化ケイ素３４０及び／又は酸化ケイ素を含む。電解質の対向側上に存在するカソード層によって電池は完成する。炭化ケイ素３４０及び／又は支持アノード層３３０中に酸化ケイ素が存在することによって、熱膨張率が不整合であることに起因する室温での反りが低減されることを見出した。
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少量の触媒金属（例えば、コバルトおよびモリブデン）を含む、単一壁のカーボンナノチューブ（ＳＷＮＴ）およびセラミック支持体（例えば、シリカ）の複合体が、記載される。上記金属およびセラミック支持体を含む粒子は、単一壁のカーボンナノチューブの生成のために触媒として使用される。沈降シリカおよびヒュームドシリカの使用は、上記セラミック（例えば、シリカ）および上記単一壁のカーボンナノチューブの両方の特性を相乗的に向上し得る、ナノチューブ−セラミック複合体をもたらした。ポリマーへのこれらの複合体の添加は、それらの特性を向上し得る。これらの特性としては、熱伝導率、熱安定性（分解耐性）、導電率、結晶化動力学の改変、強度、弾性率、破壊靭性、および他の機械的特性が挙げられる。他のナノチューブ−セラミック複合体は、ＡＬ_２Ｏ_３、ＭｇＯおよびＺｒＯ_２に基づいて生成され得、これは例えば、多くの多様な適用に適している。
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【課題】高いイオン伝導性能、耐久性を有する固体電解質を提供する。
【解決手段】酸残基が、少なくとも、炭素−炭素二重結合を介して、主鎖が有する芳香族環に結合している芳香族高分子化合物を含む、固体電解質。 （もっと読む）

【課題】電極触媒層の機械強度を向上できる燃料電池電極形成用触媒インクを提供する。
【解決手段】電解質及び溶剤を含む燃料電池電極形成用触媒インクにおいて、前記溶剤として２０℃における比誘電率が２５以上５０以下である極性溶媒を用いることで、触媒インク中に一部コロイド状になって分散／懸濁している電解質ポリマ−のコロイド粒子の表面が溶けた分子鎖が形成され、電解質膜２との接合時に電解質分子鎖とがよく絡まりあって、触媒層（３ａ、３ｂ）と電解質膜２とが強固に結合することができ十分な機械強度が発現される。 （もっと読む）

本発明は、優れた酸素還元触媒能を有する酸素還元電極を提供することを主な目的とする。本発明は、マンガン酸化物の一次粒子が凝集した二次粒子からなり、かつ、酸素還元触媒能を有するマンガン酸化物ナノ構造体を製造する方法であって、マンガン酸化物からなるターゲット板にレーザ光を照射することによって、ターゲット板の構成物質を脱離させ、前記ターゲット板にほぼ平行に対向する基板上にその脱離した物質を堆積させる工程を有する製造方法に係る。
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電気化学的電池用電極を作製する方法。電極は、電極活性物質をポリマー結合剤と共に押出し器中で混合並びに加熱を行ない、活性組成物を形成することよって作製されることが好ましい。活性組成物は、薄板材料として押出し器の開口から押出し、導電性支持体に取付けることができる。
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【課題】酸素極の触媒活性が高く、長期に亘って出力密度が安定し、低温作動可能な燃料電池セル及び燃料電池を提供する。
【解決手段】固体電解質の片側に酸素極、他側に燃料極を設けてなる燃料電池セルにおいて、固体電解質と酸素極との間に、イオン伝導性及び電子伝導性の中間層７を有するとともに、該中間層は、Ｃｅと希土類元素Ｒｅ（Ｃｅを除く）を含有する第1粒子７ａと第2粒子７ｂとを有し、第1粒子７ａが、４価より小さい価数のＣｅと希土類元素（Ｃｅを除く）との複合酸化物粒子からなり、第２粒子７ｂが、４価のＣｅと希土類元素（Ｃｅを除く）との複合酸化物粒子からなる。 （もっと読む）

【課題】
ガス拡散層を作製する作業時間の短縮化を図ることができる燃料電池を提供することを目的とする。
【解決手段】
電解質層１２と、第１の電極（１４、２０）と、第２の電極（２２、２８）と、を備える固体高分子形燃料電池１０において、第１の電極は、触媒作用を有する触媒層１４と、導電性を有する基材１８と、導電性を有すると共に触媒層と基材との間の水の移動を管理する水マネジメント層１６と、を備えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】
固体高分子形燃料電池の電池性能を維持あるいは向上させつつ、ガス拡散層を作製する作業時間の短縮化を図ることができる燃料電池を提供することを目的とする。
【解決手段】
導電性を有する基材１８と、導電性物質と撥水物質として第１のフッ素樹脂と結着性を有する第１のフッ素系樹脂よりも平均分子量の大きい第２のフッ素系樹脂とを含む水マネジメント層１６と、を備えるガス拡散層２０において、この水マネジメント層１６は単位面積あたりに所定の重量となるように基材１８に形成し、このガス拡散層を用いて燃料電池１０を作製する。 （もっと読む）

【課題】耐酸化性及び電池性能が高い炭化水素系電解質を用いた燃料電池用電極の提供。
【解決手段】ビニル系単量体を構成要素とする炭化水素系電解質材料を有し、イオン交換容量が０．５ｍｅｑ／ｇ以上、４．０ｍｅｑ／ｇ以下であり、電極触媒粉末近傍の方がそれ以外の部分よりイオン交換容量及び／又は分子量が相対的に低くなっていることを特徴とする。２種類の電解質を用い混合・分散する順番を制御することにより簡単に上述の発明を実現できる。その結果、電極触媒粉末をよく分散することが可能になり、作用を充分に向上できる。また、イオン交換容量の小さい電解質材料を採用することで安定性が向上できる。 （もっと読む）

【課題】 少量の添加にて、マトリックスの特性を損なわずに電気的特性、機械的特性、熱特性等の物理特性を向上させることのできる炭素繊維構造体を含む複合材料を提供するを提供することを課題とする。
【解決手段】外径１５〜１００ｎｍの炭素繊維から構成される３次元ネットワーク状の炭素繊維構造体であって、前記炭素繊維構造体は、前記炭素繊維が複数延出する態様で、当該炭素繊維を互いに結合する粒状部を有しており、かつ当該粒状部は前記炭素繊維の成長過程において形成されてなるものである炭素繊維構造体を、全体の０．１〜３０質量％の割合でマトリックス中に含有することを特徴する複合材料。 （もっと読む）

【解決手段】
本発明は、燃料電池アッセンブリで使用するための拡散媒体の品質を定量的に評価することができる様々な方法を開示している。材料定数、内側接触角度、高いエネルギー孔及び低いエネルギーの比率、並びに、外側接触角度を、拡散媒体に対して計算することができ、該拡散媒体の品質を評価するため、これらの値を所定の標準値と比較する。
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例えば燃料電池中の電極バインダーとして使用するための改良されたポリマー主体の物質について記載する。本発明の一実施例による燃料電池は、触媒および電極バインダーを含む第１電極と、第２電極と、ならびに第１電極および第２電極の間に位置する電解質とを含んでなる。この電解質はプロトン交換膜（ＰＥＭ）であってもよい。電極バインダーには、ポリホスファゼンなどの１種以上のポリマーが含まれる。 （もっと読む）

【課題】耐久性に優れた電解質材料の提供。
【解決手段】イオン交換容量が０．５meq／g以上、６．０meq／g以下で、ビニル単量体を重合して形成された重合体を基本骨格とする高分子電解質と、全体の質量を基準にして、含有量が１質量％以上、５０質量％以下のヒンダードアミン系光安定化剤とを有する。酸化防止剤は生成したラジカルと反応することで高分子材料の劣化を防止している。従来技術で開示されたイオウ系及びフェノール系酸化防止剤は、酸化を引き起こす原因になるラジカルと反応して自身も消費されている。従って、ある程度の酸化防止機能を発揮して酸化防止剤が消費され尽くすとそれ以上の酸化防止機能の発現はできない。それに対し、ヒンダードアミン系光安定化剤はラジカルと反応し、ラジカルを消滅させた後、自身を再生することができる。従って、長期間にわたり酸化防止機能を発揮することが可能である。 （もっと読む）

複数の燃料電池を含む固体ポリマー電解質燃料電池スタックが、開示され、この固体ポリマー電解質燃料電池スタックにおいて、その燃料電池スタックのうちの少なくとも１つの電池は、その燃料電池スタックの他の燃料電池の有意な部分よりも大きな腐食抵抗性を有する。一実施形態において、上記燃料電池スタックの少なくとも１つの燃料電池は、上記スタックの一端にある電池または両端にある電池である。また、そのようなスタックを含む燃料電池システムもまた、開示される。操作の間のその固体ポリマー電解質燃料電池スタックの分解を減少するための方法もまた、開示される。
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【課題】
最高炭化温度および昇温速度を一定の範囲内に設定することによって、導電性に優れ、かつ得られる炭化シートの表面品位を著しく向上させることができる炭化シートの製造方法を提供する。
【解決手段】
炭素繊維または／および炭素繊維前駆体を含む炭化シート前駆体を炭化焼成炉内に連続的に走行させて炭化シートを製造する方法であって、前記炭化焼成炉内の最高炭化温度を１４００〜１８００℃の範囲内に設定とし、かつ前記炭化焼成炉内において、１１００℃から最高炭化温度までの炭化過程のシートの温度上昇勾配を１０〜３０００℃／ｍｉｎの範囲に設定することを特徴とする炭化シートの製造方法。
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【課題】 水和／脱水サイクル間の低減された寸法変動、電極触媒層のアイオノマーメンブランへの改善された付着性、浸漬サイクルに付した後でも、実質的に変化しない触媒被覆メンブラン層間の付着性および電気化学電池における改善された触媒被覆メンブランの持続性のような結合性を有する触媒被覆メンブランを提供することを課題とする。
【解決手段】二表面のうちの一面に、触媒を含む第１電極触媒層を有し、他面に触媒を含む第２電極触媒層を有するメンブランであり、該電極触媒層およびメンブランは（パー）フッ素化アイオノマーを含み、触媒被覆メンブランを脱塩水中に100℃で30分間浸漬させ、真空下に105℃で1時間乾燥した後、ｘｙ面の両直交方向に15％より小さい寸法変動を有し；水中に80℃で8時間、次いで水中に25℃で16時間の浸漬処理に60サイクルに付された後も実質的に変化しない特徴を有する触媒被覆メンブランにより、上記の課題を解決する。 （もっと読む）

【課題】金属ガラスの非晶質状態を維持したまま金属ガラスを微粉砕することが可能で、生成した金属ガラス微粒子の凝集を防止でき、かつ、酸化ジルコニウムを金属ガラス微粒子表面に高い分散度をもって生成させることによって電極性能を向上させることができる固体高分子形燃料電池触媒粉末を提供する。
【解決手段】化学処理を行うことにより粉末状にされた金属ガラス１１を、液体窒素で冷却しながら、超高分子量ポリエチレン製の容器および回転体を備えた回転粉砕装置と、酸化物系セラミックス製の粉砕ボールとを用いて粉砕すると共に、前記粉砕工程において中心金属としてジルコニウムを含むカップリング剤を加えて行って金属ガラス微粒子のスラリーを作り、該金属ガラス微粒子のスラリーを篩い分けして前記粉砕ボールを除き、その後に熱処理を施して該金属ガラス微粒子の表面に酸化ジルコニウム３０を膜状又は微細な分散粒子として生成すること。 （もっと読む）

【課題】白金等の金属微粒子に対して酸化ジルコニウムなどの添加剤が充分密に混ざり合い、白金などの金属微粒子に酸化ジルコニウムなどの添加剤が充分密に接触して一体化されるようにして、酸化ジルコニウム等の充分な添加効果が得られ、充分な電極性能の改善が見られること。
【解決手段】本発明の固体高分子形燃料電池用電極触媒粉末の製造方法は、白金を主成分とする金属微粒子に、中心金属としてジルコニウム又はチタンを含むカップリング剤を加えて混ぜ、その後に熱処理を施して前記金属微粒子の表面に酸化ジルコニウム又は酸化チタンを膜状又は微細な分散粒子として生成する。 （もっと読む）

【課題】触媒活性が高く，活性成分が均一に分布し，製造方法が簡単であり，操作が容易であり，環境に対して影響を減らすことが可能な，新規かつ改良された担持電極触媒及び触媒の製造方法を提供すること。
【解決手段】陽イオン交換膜型燃料電池（ＰＥＭＦＣ）用の一酸化炭素耐被毒性の担持電極触媒であって，担体に担持されたＰｔＡｕ−Ｍ_ｘＯ_ｙ（ｘ＝１，２又は３，ｙ＝１，２，３又は４）を含み，担持電極触媒の総重量のうちＰｔの重量含量が５〜６０重量％，Ａｕの重量含量が０．０１〜１０重量％，Ｍ_ｘＯ_ｙの重量含量が０．１〜２０重量％であり，Ｍは，Ｆｅ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｍｎ，Ｃｅ及びＣｏから選択される１つ以上の遷移金属であることを特徴とする。 （もっと読む）