【課題】起動停止を伴う通常の運転による固体高分子型燃料電池の各構成部材の劣化状態を高精度かつ高速に模擬し、寿命評価の信頼性を向上させることができる寿命加速試験方法を提供する。
【解決手段】本発明の固体高分子型燃料電池の寿命加速試験方法は、電解質膜の劣化を加速するための発電試験と開回路電位保持試験、電極の構成材料の酸化腐食を加速するための高電圧保持試験、及び触媒活性表面積の減少を加速するための電位走査試験を含む。 （もっと読む）

【課題】触媒層の周縁であって、ガス拡散層と電解質膜の間に保護フィルムを備え、この保護フィルムの端部が触媒層に積層（ラップ）している電極体と、該電極体の周縁に射出成形にてガスケットが形成されてなる燃料電池において、保護フィルムと触媒層とガス透過層の間に生じ得る空間によって電解質膜等に亀裂が生じ易くなる、触媒層に十分量のガスが提供され難くなるといった課題を効果的に解消できる燃料電池を提供する。
【解決手段】電解質膜１が触媒層２，３で被覆されていない周縁の露出領域とガス拡散層５，６の間には、保護フィルム７Ａ,７Ｂが介在し、保護フィルム７Ａ,７Ｂの端部と、触媒層２，３と、ガス透過層５，６と、で画成された空間ｈを、撥水性もしくは疎水性の充填材１０が閉塞している燃料電池である。 （もっと読む）

【課題】金属塩または金属錯体と凝集抑制剤とを用いて調製した金属微粒子を担体に担持させた担持触媒から凝集抑制剤を除去し、より金属表面積が大きく活性が高い燃料電池用担持触媒を得ることを目的とする。
【解決手段】担持触媒を有機溶媒中、酸化剤の存在下で洗浄することにより、担持触媒から凝集抑制剤を除去する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、固体高分子電解質形燃料電池の触媒に用いる白金等の貴金属使用量の低減と出力特性の向上、並びに、耐久性改善を改善した電極と固体高分子電解質形燃料電池を提供するものである。
【解決手段】繊維状炭素材料を含むガス拡散層と、その片側に形成した触媒粒子と高分子電解質とを含む触媒層とからなる電極であって、該触媒が活性炭を炭素担体とし、Ptを含む触媒微粒子を担持してなり、該活性炭が、BET評価による表面積S_BETが、S_BET≧1500m²/gを満たし、且つ、直径2nm以下のミクロ孔表面積S_micro(m²/g)の全細孔面積S_total(m²/g)に対する比率が、S_micro/S_total≧0.5を満たすことを特徴とする固体高分子電解質形燃料電池用電極、及び、該電極をアノード、カソードの少なくとも一方に用いた固体高分子電解質形燃料電池である。 （もっと読む）

【課題】燃料流路から供給された燃料が高分子電解質膜を通過し、カソードで酸化されるメタノールクロスオーバーなどの現象を簡易な手段で抑制し、燃料の利用効率と、発電電圧や発電効率などの発電性能とに優れた燃料電池を提供することを目的とする。
【解決手段】高分子電解質膜１１と、高分子電解質膜１１を挟むアノード２３およびカソード２５と、燃料流路を有するアノード側セパレータ１７と、酸化剤流路を有するカソード側セパレータ２１と、アノード側セパレータ１７およびカソード側セパレータ２１と高分子電解質膜１１の周縁部との間に介在されるガスケット２６、２７と、を備える燃料電池３０において、アノード２３を構成するアノード触媒層３１の法線方向から見た正投影面積が、アノード２３を構成するアノード多孔質基材１５の法線方向から見た正投影面積よりも大きくなるように設定する。 （もっと読む）

【課題】金属塩または金属錯体と凝集抑制剤とを用いて調製した金属微粒子を担体に担持させた担持触媒から凝集抑制剤を除去し、より金属表面積が大きく活性が高い燃料電池用担持触媒を得ること。
【解決手段】担持触媒を、８ＭＰａ以上の圧力および１００℃以上の温度で超臨界流体と接触させて洗浄することにより、担持触媒から凝集抑制剤を除去する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池において、触媒層からの白金イオンの溶出を抑制するとともに、電解質膜から触媒層へのプロトン移動抵抗、電解質膜と触媒層との接触抵抗、触媒層とガス拡散層との接触抵抗の増加を抑制する。
【解決手段】燃料電池１００は、電解質膜１０と、白金または白金合金を含む触媒層２０と、ガス拡散層３０と、触媒層２０に含まれる白金または白金合金から溶出した白金イオンを捕捉するための白金イオン捕捉層４０，４２と、を備える。白金イオン捕捉層４０，４２は、それぞれ、メッシュ構造を有する部材からなり、電解質膜１０と触媒層２０との間、および、触媒層２０とガス拡散層３０との間の、空気の入口近傍の領域に配置される。 （もっと読む）

【課題】隣接するアノード間又はカソード間の短絡を防ぐことが可能な燃料電池を提供することを目的とする。
【解決手段】電解質膜１７と、電解質膜１７の一方の面に間隔をおいて配置された複数のアノード触媒層１１及びアノード触媒層１１に積層されたアノードガス拡散層１２を有するアノード１３と、電解質膜１７の他方の面にアノード触媒層１１のそれぞれと対向するように間隔をおいて配置された複数のカソード触媒層１４及びカソード触媒層１４に積層されたカソードガス拡散層１５を有するカソード１６と、によって構成された複数の単セルＣを備えた膜電極接合体２を備え、隣接する一方の単セルＣのアノード触媒層１１及びカソード触媒層１４の少なくとも一方の厚さは、他方の単セルＣに向かうにしたがって薄くなることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】金属塩または金属錯体と凝集抑制剤とを用いて調製した金属微粒子を担体に担持させた担持触媒から凝集抑制剤を除去し、より金属表面積が大きく活性が高い燃料電池用担持触媒を得ること
【解決手段】担持触媒を、有機溶媒を含む溶媒中、３００〜２０００ＫＷの出力で５〜１１０分間超音波洗浄することにより、担持触媒から凝集抑制剤を除去する。 （もっと読む）

【課題】触媒層内に常に適度な量の水を包含させ、水分量の過不足による電池性能の低下を防止する。
【解決手段】燃料電池用電極は、触媒１１を担持した導電性微粒子１２と、触媒を担持しない少なくとも一部が繭玉状に集合している繊維状物質１３とを含む触媒層２１を備え、触媒層２１の主面には、円形ないし楕円形状に露出する少なくとも１つの繊維状物質集合体１５が存在しており、その個々の露出面積が９〜２０００μｍ^２である。また、燃料電池は、そのような燃料電池用電極を具備する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、加湿条件又は負荷条件によらず高い性能を発現する燃料電池を提供する。
【解決手段】カソードの触媒層の炭素材料が、触媒成分を担持した触媒担体炭素材料と、触媒成分を担持していない導電助剤炭素材料と、触媒成分を担持していないガス拡散炭素材料との3種を含み、触媒担体炭素材料が触媒担体炭素材料Aと触媒担体炭素材料Bの2種を含み、カソードの触媒層の内層が、触媒担体炭素材料Aと、導電助剤炭素材料と、電解質材料との触媒凝集相と、触媒成分を担持していないガス拡散炭素材料凝集相と、の2相からなり、前記触媒層の外層が、触媒担体炭素材料Bと電解質材料との触媒凝集相と、触媒成分を担持していないガス拡散炭素材料凝集相と、の2相からなり、内層及び外層において触媒凝集相が連続体であり、ガス拡散炭素材料凝集相が触媒凝集相中に分散し、触媒担体炭素材料Aと触媒担体炭素材料Bが特定の比表面積を有する燃料電池。 （もっと読む）

【課題】加湿条件、負荷条件によらず高い性能を発現する燃料電池を提供する。
【解決手段】プロトン伝導性電解質膜を挟んだ一対の触媒層を含み；カソードの触媒層が触媒成分、電解質材料及び炭素材料を含み；炭素材料が、触媒成分を担持した触媒担体炭素材料と触媒成分を担持していないガス拡散炭素材料とを含み、触媒成分を担持した触媒担体炭素材料と電解質材料とからなる成分を凝集してなる触媒凝集相と、触媒成分を担持していないガス拡散炭素材料を凝集してなるガス拡散炭素材料凝集相との2相混合構造からなり；触媒担体炭素材料が触媒担体炭素材料Aと触媒担体炭素材料Bの2種以上を含み、触媒担体炭素材料AのBET比表面積が1000〜4000m²/gで、tプロット解析による直径2nm以下のミクロ孔表面積と全表面積の比が0.5以上であり、触媒担体炭素材料BのDBP吸油量XmL/100gとBET評価による比表面積との比が0.2〜3.0である燃料電池。 （もっと読む）

【課題】燃料ガス中の一酸化炭素濃度を省スペース且つ低コストで検知することができる固体高分子形燃料電池発電システムを提供する。
【解決手段】固体高分子電解質膜１４１ａが燃料極１４１ｂ及び酸化極１４１ｃで挟まれて、スタック１１１に供給される改質ガス２を燃料極１４１ｂに供給されると共に、スタック１１１に供給される空気３を酸化極１４１ｃに供給されるセル１４１からなるモニタ電池１４０と、モニタ電池１４０の電圧を計測するモニタ電池用の電圧計１５０とを備えている。 （もっと読む）

開示の本発明は、燃料電池、特にプロトン交換膜燃料電池（ＰＥＭＦＣ）用の層状の触媒層構造であって、触媒層が反応性スプレー堆積技術（ＲＳＤＴ）プロセスによって生成された触媒層構造に関する。こうして生成された触媒層は、１〜１５ｎｍの間のサイズの粒子、並びに白金、遷移金属との白金合金、これらの混合物及び非貴金属からなる群から選択される触媒の上記粒子のクラスタを含有する。導電性担持媒体を有さない触媒層は、超低触媒担持量において高い電気化学的活性表面積及び電子伝導率を付与する樹枝状ミクロ構造を示す。導電性媒体、例えば炭素上に堆積された触媒層は、触媒の効率的な利用及び低い触媒担持量での高いＰＥＭＦＣ性能を付与する三次元機能傾斜を示し、反応体の拡散及び活性化によって引き起こされる制限を最小限にする。触媒層を生成する一回のランでの堆積方法も開示される。 （もっと読む）

【課題】
本発明は、炭素ナノ繊維に係り、より具体的には、ピッチとポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）とを含むスキン−コア（ｓｋｉｎ−ｃｏｒｅ）構造を有する炭素ナノ繊維、その製造方法、および炭素ナノ繊維を含む製品に関する。
【解決手段】本発明の炭素ナノ繊維は、１μｍ以下の直径および互いに異なる特性を有するＰＡＮとピッチがスキン層および／またはコア層を成して構成されているため、その成分構成が変わることにより炭素ナノ繊維の機能も多様になるという優れた効果がある。 （もっと読む）

【課題】本発明は、燃料電池における電極端部での過酸化水素発生、および、電極外周域への過酸化水素の拡散を抑制し、電極外周域の電解質膜の劣化，破損を抑制するための膜電極接合体の構造、その構成材料、その製造方法、およびこれを用いた燃料電池を提供するものである。
【解決手段】本発明の燃料電池は、アノード，カソードの少なくとも一方が固体高分子電解質膜に埋め込まれた構造を有し、電極周辺の電解質厚みが電極間の電極厚みとアノード厚みとカソード厚みの和よりも大きいことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】特に非水電解質二次電池用正極活物質として、硫黄を主要成分として活用する事を可能とした複合材料を提供する。
【解決手段】メソポーラス炭素と、該メソポーラス炭素のメソ孔内に配置された硫黄とから構成されるメソポーラス炭素複合材料を含む事を特徴とし、硫黄の含有量は、該メソポーラス炭素複合材料の全重量を基準として、５％以上とする。このメソポーラス炭素複合材は、他の電池系電極、キャパシタ電極等に応用する事も可能である。 （もっと読む）

【課題】 より高い電池性能を有する固体高分子型燃料電池用電極触媒を提供する。
【解決手段】 白金（Ｐｔ）を含む触媒成分が導電性カーボンに担持された固体高分子型燃料電池用電極触媒であって、該白金を含む触媒成分の電気化学的有効表面積（ＥＣＡ）が９０ｍ^２／ｇ−（触媒成分）以上である固体高分子型燃料電池用電極触媒。 （もっと読む）

【解決手段】第４周期遷移金属元素、第５周期遷移金属元素金属元素、白金および金からなる群より選ばれる少なくとも１種の金属からなる金属粒子が担体物質に担持されてなる金属粒子担持触媒であって、前記金属粒子の少なくとも一部が面状領域を有する金属粒子であることを特徴とする金属粒子担持触媒。
【効果】本発明に係る金属粒子担持触媒においては、担持した金属粒子の少なくとも一部が、面状領域を有するものであり、特に面状領域の最大幅が３〜１００ｎｍの面を有し、さらに、この面状領域を有する金属粒子は、担体物質上に単位面積（ｍ²）あたり、１０²〜１０¹⁷個存在するものである。このため、該金属粒子担持触媒、特にＰｄ−Ｃｕ複合粒子担持触媒等は、優れた表面活性を示すことが可能であり、例えば、硝酸性窒素処理用の触媒として優れた効果を示すことができる。 （もっと読む）

【課題】 金属微粒子の分散性が一段と向上され、より優れた触媒性能を発揮する固体高分子型燃料電池用電極触媒を提供する。
【解決手段】 導電性カーボン担体として、水分子を吸着種として求めたＢＥＴ比表面積（Ｓ１）と窒素分子を吸着種として求めたＢＥＴ比表面積（Ｓ２）との比（Ｓ１／Ｓ２）が０．４／１〜０．８／１の範囲にあるものを用いる。 （もっと読む）