【課題】 本発明は、炭素担体と高分子固体電解質の親和性を制御することによって、白金の利用率を高めると共に、ガス拡散性に優れた固体高分子型燃料電池用電極を提供する。
【解決手段】 繊維状炭素材料を主成分とするガス拡散層と、その片側に形成した触媒成分、炭素材料と電解質材料を主成分とする触媒層から形成される固体高分子型燃料電池用電極であって、触媒層に含まれる炭素材料の内、触媒が担持されている触媒担体炭素材料において、2nm以下の細孔容積が0.1mL/g以上であることを特徴とする固体高分子型燃料電池用電極である。 （もっと読む）

【課題】燃料極が酸化・還元サイクルに曝された場合であっても、燃料極の体積変化を従来より低減可能な固体酸化物形燃料電池の燃料極用材料、燃料極を提供し、また、燃料極が酸化・還元サイクルに曝された場合であっても、安定して発電を維持可能な固体酸化物形燃料電池を提供すること。
【解決手段】ニッケルおよび／または酸化ニッケルを含む材料粉末中に、少なくとも酸化チタン（IV）および／または空気中での焼成により酸化チタン（IV）となり得るチタン源を含んだ燃料極用材料を用いる。また、これを焼結して燃料極を形成し、この燃料極を備えた固体酸化物形燃料電池とする。 （もっと読む）

【課題】 固体高分子型燃料電池において、電極触媒層からの経時的な白金の流出を防止しうる手段を提供する。
【解決手段】 導電性担体、前記導電性担体に担持されてなる、白金を含有する触媒活物質、およびプロトン伝導性高分子を含む固体高分子型燃料電池用電極触媒層において、白金イオンを捕捉しうる白金イオン捕捉剤をさらに含有させる。 （もっと読む）

【課題】 燃料の欠乏が生じても電極特性の低下を起こし難い固体高分子型燃料電池の電極構造体を提供する。
【解決手段】アノード電極３０側の触媒層３１とガス拡散層３３の間に水分解層３２を設け、触媒層３１と水分解層３２の水保持性に差を設け、水分解層３２の第２イオン伝導性物質の含水率を触媒層３１の第１イオン伝導性物質の含水率より大きくし、更に、水分解層３２には、電気分解で発生した酸素による担体の腐食を防止するために結晶性炭素繊維を含有している。 （もっと読む）

【課題】 本発明は黒鉛化（熱処理）カーボンを触媒担体とした燃料電池電極において、カーボンの焼結による粗大粒が無く、且つ造孔材・イオン交換樹脂と触媒からなる電極細孔も減少しない性能・耐久性に優れた燃料電池電極構造体の製造方法を提供する。
【解決手段】 高分子電解質膜の両面に、当該高分子電解質膜に接する触媒層を備える電極を形成する燃料電池用電極構造体の製造方法であって、電極構造体を形成する工程を、組成物製造工程と、触媒層形成工程と、からなるものとし、組成物製造工程に用いる触媒担持粒子に、解砕による前処理工程を施した。 （もっと読む）

【課題】初期性能が高く、優れた耐久性を有する固体高分子型燃料電池の電極構造体を提供する。
【解決手段】アノード電極３０と、カソード電極４０と、これらの電極に挟持された高分子電解質膜２０と、を備えた固体高分子型燃料電池の電極構造体１０において、カソード電極４０の触媒層４１中に、Ｐｔ−Ｃｏ合金が電気伝導性物質に担持されたＰｔ−Ｃｏ触媒と、結晶性炭素繊維と、を含有させることにより、触媒活性の向上と触媒担体の酸化腐食反応の抑制を実現でき、初期性能が高く、優れた耐久性を有する固体高分子型燃料電池の電極構造体１０を提供できる。 （もっと読む）

【課題】 優れた発電性能が得られる固体高分子型燃料電池の電極構造体を提供する。
【解決手段】 アノード電極３０と、カソード電極４０と、これらの電極に挟持された高分子電解質膜２０とを備えた固体高分子型燃料電池の電極構造体１０であって、カソード電極４０の触媒層は、熱処理を施したカーボンブラック又は活性炭に貴金属を担持した触媒担持粒子と、イオン伝導性物質と、結晶性炭素繊維とを含有する。熱処理は２５００℃以上３０００℃以下で行われることが好ましい。 （もっと読む）

【課題】実用上充分なイオン交換容量及び分子量を有し、軟化温度が高く、高温条件で使用した場合においても機械的強度が保持されうる電解質材料の製造方法の提供。
【解決手段】ＣＦ_２＝ＣＦ(ＣＦ_２ＣＦ_２)_ｎＳＯ_３Ｈ（ｎは１〜４の整数。）で表されるモノマーに基づくモノマー単位と、テトラフルオロエチレンに基づくモノマー単位とを含む共重合体からなり、かつイオン交換容量が０．７〜１．５ミリ当量／ｇ乾燥樹脂である電解質材料の製造方法であって、ＣＦ_２＝ＣＦ(ＣＦ_２ＣＦ_２)_ｎＳＯ_２Ｆ（ｎは１〜４の整数。）で表されるモノマーとテトラフルオロエチレンとを９０〜１８０℃でラジカル共重合する重合工程を経ることを特徴とする電解質材料の製造方法。 （もっと読む）

【課題】 固体高分子型燃料電池の発電特性および耐久性を高める手段を提供する。
【解決手段】 触媒担持粒子１０と、触媒担持粒子１０の表面の一部または全部を被覆する第一電解質２０と、第一電解質２０で被覆された触媒担持粒子１０を被覆する、第一電解質よりもＥＷ値の大きな第二電解質３０とからなる触媒層を有する、固体高分子型燃料電池である。 （もっと読む）

【解決手段】（１）触媒粒子、（２）一分子中に少なくとも１個のエチレン性不飽和基と少なくとも１個のイオン伝導性基もしくは化学反応を利用してイオン伝導性基を付与可能な前駆体基とを有するモノマー、（３）溶剤を含有することを特徴とする固体高分子型燃料電池用触媒ペースト。
【効果】 本発明の固体高分子型燃料電池用触媒ペーストを使用すれば、電解質膜と電極基材との接合性、特にメタノール透過性をナフィオンなどパーフルオロスルホン酸系の膜より小さくした炭化水素系の電解質膜に対する接合性を改善することができる。１は空気極で、多孔質電極基材２と触媒層３とからなり、４は燃料極で、多孔質電極基材５と触媒層６からなる。７はプロトン伝導性高分子電解質膜である。 （もっと読む）

【課題】 初期性能が高く、環境要因、特に加湿条件変化による性能変動が少ない固体高分子型燃料電池の電極構造体を提供する。
【解決手段】カソード電極２の触媒層２１に、Ｐｔ−Ｃｏ合金が電気伝導性物質に担持されたＰｔ−Ｃｏ触媒と、イオン伝導性物質と、水の排出性を高めるための造孔材と、を含有させ、カソード電極２のガス拡散層２２に、触媒層２１に接する保水層２３を設けることにより、初期性能が高く、環境要因、特に加湿条件変化による性能変動が少ない固体高分子型燃料電池の電極構造体１が提供できる。 （もっと読む）

【課題】 燃料の欠乏が生じても電極特性の低下を起こし難い固体高分子型燃料電池の電極構造体を提供する。
【解決手段】アノード電極３０側の触媒層３１とガス拡散層３３の間に水分解層３２を設け、触媒層３１と水分解層３２の水保持性に差を設け、触媒層３１の第１触媒担持粒子の担体は、６０℃の飽和水蒸気圧下における水吸着量が１００ｃｃ／ｇ以下であり、水分解層３２の第２触媒担持粒子の担体は、６０℃の飽和水蒸気圧下における水吸着量が１５０ｃｃ／ｇ以上であり、更に、水分解層３２には、電気分解で発生した酸素による担体の腐食を防止するために結晶性炭素繊維を含有している。 （もっと読む）

【課題】高い触媒活性を有し、燃料電池用として好適な触媒及び該触媒の製造方法、並びに該触媒を用いた燃料電池用電極、ボタン電池用電極、及びガス拡散用電極のいずれかに好適に用いられる長寿命な電極の提供。
【解決手段】 樹状分岐分子に金属粒子前駆体を結合乃至内包させてなる複合粒子を含有する触媒である。金属粒子前駆体が、金属イオンである態様、金属イオンが、Ｓｃ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｖ、Ｎｂ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、ランタノイド系列の元素、及び、アクチノイド系列の元素の少なくともいずれかの金属と白金との合金、並びに、白金の少なくともいずれかである態様、燃料電池の電極用として用いられる態様が好ましい。また、本発明の前記触媒、カーボン、及びバインダー樹脂を含有する触媒層と、基板とを有する電極である。 （もっと読む）

【課題】 本発明は、アノード反応及びカソード反応で生成する生成物による発電特性の低下を軽減することが可能な燃料電池及び燃料電池集合体、該燃料電池を有する電源、該電源を有する電子機器並びに電極の形成方法を提供することを目的とする。
【解決手段】 燃料電池については、アノードは、カソードに対して、鉛直方向の上側に設けられている。燃料電池集合体は、複数の上記の燃料電池が電気的に接続されている。燃料電池は、電解質体１，アノード部２，カソード部３，拡散層４，液体燃料供給部５ａ及び酸化剤供給部５ｂが積層されている。 （もっと読む）

【課題】 低コストであり、電池性能が高く、かつ、耐久性に優れた固体高分子型燃料電池及び燃料電池システムを提供すること。
【解決手段】 本発明に係る固体高分子型燃料電池は、電解質膜の両面に電極が接合された膜電極接合体と、前記電解質膜及び／又は電極に固定された、難溶性の炭酸塩を含む過酸化物分解触媒とを備えている。また、本発明に係る燃料電池システムは、固体高分子型燃料電池と、該固体高分子型燃料電池に水及び／若しくは水蒸気を供給し、並びに／又は、前記固体高分子型燃料電池から排出される水及び／若しくは水蒸気を回収するための加湿経路と、該加湿経路のいずれかに固定された、難溶性の炭酸塩を含む過酸化物分解触媒とを備えている。 （もっと読む）

【課題】担持した金属粒子の触媒機能を有効に発揮することのできる燃料電池用触媒担持体およびその製造方法を提供する。
【解決手段】電子顕微鏡により測定した算術平均粒子径ｄｎとディスクセントリフュージ装置（ＤＣＦ）により測定したストークスモード径Ｄｓｔとの比、Ｄｓｔ／ｄｎが２以下の粒子性状を有し、Ｘ線回折法により測定した結晶子格子面間隔（ｄ002 ）が０．３５０ｎｍ以下の結晶性状を備え、その結晶構造が同心多面体の入れ子構造である炭素球状体からなることを特徴とする燃料電池用触媒担持体。その製造方法は、炭化水素ガスを水素ガスとともに熱分解炉の予熱帯域に導入し、引き続く加熱帯域において炭化水素ガス濃度を０．５〜４０ｖｏｌ％、レイノルズ数を１〜２０、温度を１１００〜１３００℃に設定して熱分解し、得られた炭素球状体を非酸化性雰囲気中で２０００℃以上の温度で熱処理することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 電極内部のガス拡散経路を分断することなく、電解質材料に好適な湿潤環境を保ち、触媒層の特性を引き出すことができる電極構造を提供する。
【解決手段】 繊維状炭素材料を主成分するガス拡散繊維層の片面にカーボンブラックを主成分とするマイクロポア層を有する２層構造の燃料電池用ガス拡散層であって、該マイクロポア層のカーボンブラックの２５℃、相対湿度９０％における水蒸気吸着量が、１００ｍＬ／ｇ以下であることを特徴とする燃料電池用ガス拡散層、又は、ガス拡散電極、及びこれらを使用した燃料電池である。 （もっと読む）

制御された幾何学的形状と多孔度分布を有する電極を形成するために、物理的に安定なウール・マスに圧縮された特定の亜鉛のフィラメント、ファイバ、スレッド、またはストランドを備える、アルカリ−亜鉛電池や、亜鉛−空気電池、燃料電池において使用される多孔性固体亜鉛電極が提供される。異なる密度化は、良好な構造完全性や、機械的強度、電気化学的振舞い、導電率について、リブ、境界、格子、またはタブを組み込む。圧縮シートを型でプレスすること、または丸めることはまた、大きなアノード／カソード境界面積および複雑な幾何学的形状を有するアノードも提供する。制御された寸法および組成のフィラメントは、溶融亜鉛合金からスピン形成することによって作製されることが好ましい。そのようなアノードは、破損しにくく、長い貯蔵寿命を有し、高率放電の応用分野において使用することができる。
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【課題】耐酸化性に優れ且つ高い性能を発揮できる炭化水素系電解質材料の提供。
【解決手段】イオン交換容量が０．５ｍｅｑ／ｇ以上２．１ｍｅｑ／ｇ以下である炭化水素系電解質材料と、前記炭化水素系電解質材料を基準として１０質量％以上３００質量％未満の量のヘテロポリ酸とを含有することを特徴とする。炭化水素系電解質材料の耐酸化性はイオン交換容量が比較的小さい範囲で向上することを発見した。そして、イオン交換容量を低い範囲内に制御した炭化水素系電解質材料に対し、プロトン伝導性助剤としてヘテロポリ酸を混合することで耐酸化性（耐酸化性が高いほど質量保持率が高い）とプロトン伝導性とを両立させることに成功した。また、耐一酸化炭素特性を向上させることにも成功した。 （もっと読む）

【課題】高加湿時においてもフラッディングを発生することなく高い性能を有する固体高分子型燃料電池を提供する。
【解決手段】一対の電極と高分子電解質膜とからなり、電極が電解触媒層とガス拡散層とからなる固体高分子型燃料電池において、触媒層とガス拡散層との界面に、少なくとも電子伝導性物質、撥水性樹脂及び造孔剤の混合物からなり、細孔径０．１〜１０μｍの単位面積当りの細孔容積が０．１〜０．２μｌ／ｃｍ^２である細孔を有する微多孔層を設ける。 （もっと読む）