【課題】少ない焼成回数で、層間の接着強度を向上させることが可能な燃料電池単セルの製造方法、層間の接着強度に優れた燃料電池単セルを提供する。
【解決手段】固体電解質層１１と、固体電解質層１１の一方面に設けられた燃料極層１２と、固体電解質層１１の他方面に中間層１３を介して設けられた空気極層１４とを有する燃料電池単セル１を製造するにあたり、空気極層１４は、中間層１３に接する緻密質電極層１４１と、緻密質電極層１４１に接し、かつ、緻密質電極層１４１よりも多孔質な多孔質電極層１４２とから構成する。焼成により中間層１３になる未焼成の第１層２３と、焼成により緻密質電極１４１層になる未焼成の第２層２４１と、焼成により多孔質電極層１４２になる未焼成の第３層２４２とが、この順で積層されてなる積層体２を焼成する工程を経る。 （もっと読む）

【課題】比較的低い温度での熱処理を経て、チタン等を用いた高い触媒活性を有する燃料電池用電極触媒を製造し、触媒非形成領域を触媒層内に精度よく、かつ、簡易に形成でき、水の拡散性を向上できる、膜・電極接合体を低コストで製造する方法の提供。
【解決手段】チタン等を含む触媒前駆体溶液を得、溶媒を除去し、固形分残渣を熱処理して触媒（ａ）を製造する工程、アノード触媒ペースト及び触媒（ａ）を含むカソード触媒ペーストを、それぞれ第１及び第２転写フィルム上に塗布する工程、第１及び第２転写フィルムを、各触媒ペーストを固体高分子電解質膜側に向けて固体高分子電解質膜を挟持するように重ね合わせて積層体を形成する工程、及び平坦な触媒ペースト転写部及び触媒ペースト転写部に対して所定深さを有する触媒ペースト非転写部が形成されたホットプレス面を有する金型を用いてこの積層体をホットプレス工程を有する膜・電極接合体の製造方法。 （もっと読む）

【課題】白金などの貴金属材料に代替可能な新規の燃料電池用の電極触媒を、従来技術に比べて穏和な条件と簡易な手段を用いて提供する。
【解決手段】１〜２０質量％の窒素を含有し、粉末Ｘ線回折法により測定されるｄ００２面の間隔が３．４０〜４．００Åであるグラファイト構造を有し、ラマンスペクトルのラマンシフト波数の１２００〜１６００ｃｍ^−１の範囲に少なくとも３つピークを有する含窒素炭素化合物を含む燃料電池用電極触媒。 （もっと読む）

【課題】ペーストの塗布性能を向上させ、燃料電池の電池性能を向上させることができるペースト塗布装置を提供する
【解決手段】除去部１２５を構成する部分は、塗布ロール１１０の回転中心軸線方向ＣＬから見て、仮想線Ｌ１上、または仮想線Ｌ１よりも回転方向Ｄ３における上流側にのみ設けられている。すなわち、除去部１２５は、当該仮想線Ｌ１よりも回転方向Ｄ３における下流側に迫り出した部分を有さない構造となる。エッジ部１２３に連結されている折返し面１２２は、仮想線Ｌ１上、または仮想線Ｌ１よりも回転方向Ｄ３における上流側に配置されているため、エッジ部１２３で膜厚調整及び表面仕上げされたペースト表面を引っ張ることなく、平滑な状態を維持することができる。 （もっと読む）

【課題】容易に製造できるとともに、良好な電気的特性及びガス拡散性を有し、優れた発電特性を有する固体酸化物形燃料電池及びその製造方法を提供する。
【解決手段】固体酸化物形燃料電池１は、燃料極５の内表面から、燃料極５と固体電解質層７の界面までのガス透過率が、１×１０^-4ｍｌ／ｃｍ²ｓｅｃＰａ以上な構成とする。これにより、反応場となる固体電解質層７近傍までガスが効率よく供給することができる。さらに、燃料極５は、２５℃において３０００Ｓ／ｃｍ以上の電気伝導率を有することとする。これにより料極４の電気抵抗が小さく、発電ロスを小さくできる。 （もっと読む）

【課題】金属支持型電解質・電極接合体の厚みを低減するとともに、金属基板上にアノード側電極を良好に接合する。
【解決手段】金属基板１２とアノード側電極１６の熱膨張係数同士の差を、５ｐｐｍ／℃以内とする。すなわち、金属基板１２とアノード側電極１６として、熱膨張係数同士の差が５ｐｐｍ／℃以内となる物質を選定する。アノード側電極１６は、スクリーン印刷によって金属基板１２上にペーストを塗布した後、例えば、赤外線加熱炉３２での急速加熱を行うことで形成される。この際には遮熱板３８を用いる等してペーストを選択的に加熱するとともに、昇温速度を２５〜１００℃／秒に設定する。最終的な到達温度は、例えば、１２００℃とすればよい。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の製造に有用であるガス拡散層を提供する。
【解決手段】１ミクロン以下の厚さを有する親水性表面層、および、その下に、少なくとも５ミクロンの厚さを有するフルオロポリマーを含んでなる疎水性の第２の層を含んでなる燃料電池ガス拡散層。 （もっと読む）

【課題】アノード側電極に供給された燃料ガスの濃度損失を回避することが可能であるとともに十分な強度を示すアノード支持型の電解質・電極接合体を、容易に得る。
【解決手段】
電解質・電極接合体は、厚みが１５０〜２５０μｍ、気孔率が８〜２５％の範囲内であるアノード側電極を具備する。この電解質・電極接合体は、例えば、シート状成形体としてのアノード側電極、固体電解質を積層して焼成処理を施し、さらにカソード側電極を焼き付けることで得られる。必要に応じて、アノード側電極と固体電解質との間、固体電解質とカソード側電極との間に、それぞれ、平坦化層、中間層を介装するようにしてもよい。このようにして構成された電解質・電極接合体を含む燃料電池は、特に、高電流密度での放電時に優れた定格電位及び出力密度を示す。 （もっと読む）

【課題】燃料電池電解質膜および電極の性能と耐久性を高めるイオノマー組成物を提供する。
【解決手段】第一イオノマー及び添加物を含む第一層１２を含んでなる燃料電池であって、該添加物はＣｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｐｔ、Ｒｕ、Ｚｒ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｃｏ、Ｍｏ、又はＳｎの少なくとも１の酸化物を含む金属酸化物を含み、該添加物は該イオノマーの少なくとも０．１ｗｔ％にて存在する製品が一態様として開示される。金属酸化物の１又は全てが本質的にナノ粒子からなる場合には、性能と耐久性が向上する。 （もっと読む）

【課題】ＭＥＡの保存による劣化だけでなく、その製造後から使用までの間の劣化を防
止し、初期特性および耐久特性の低下を十分に防止可能な高分子電解質型燃料電池を提供する。
【解決手段】膜電極接合体の触媒層において、アルコール、前記アルコールの部分酸化
物、前記アルコールの分子内脱水反応生成物、前記アルコールの分子間縮合反応生成物、
前記アルコールと前記部分酸化物との分子間縮合反応生成物、および前記部分酸化物の分
子間縮合反応生成物からなる有機物の全質量Ａ1、炭素粉末の全質量Ｅ1、ならびに陽イオ
ン交換樹脂の全質量Ｇ1が、｛１００×Ａ1／（Ｅ1＋Ｇ1）｝≦０．０５を満たすようにコ
ントロールする。 （もっと読む）

【課題】 触媒材料の利用効率と耐久性を向上させることが可能な層状触媒層、膜電極接合体、および電気化学セルを提供することを目的とする。
【解決手段】
層状触媒層であり、平均厚さが４ｎｍ〜３０ｎｍであるシート状単位触媒が積層されてなり、前記シート状単位触媒の間に空隙層を有する層状構造であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 圧縮前後における厚みの変動が小さく、径の小さな芯材に巻き取り可能な多孔質炭素電極基材を提供することを目的とする。
【解決手段】 炭素短繊維を炭素により結着した炭素繊維紙であって、
シートマシン流れ方向（ＭＤ）の曲げ強度（Ｆ）と流れに対して直角方向（ＴＤ）の曲げ強度（Ｗ）との比Ｘ（Ｘ＝Ｗ／Ｆ）が０．２０〜０．４０の範囲にあり、
厚み方向に対して繰り返し３．５ＭＰａの面圧を付与する圧縮試験において、初回圧縮時の付与面圧２．０ＭＰａにおける多孔質炭素電極基材の厚みと１０回目圧縮時の付与面圧２．０ＭＰａにおける多孔質炭素電極基材の厚みとの差が０．１〜１０μｍの範囲にある、
多孔質炭素電極基材。 （もっと読む）

【課題】
触媒電極層塗布やセル積層時の破断を防止し、ガス拡散電極に有用な耐衝撃性のある高伸度の炭素繊維紡績糸織物及びその製造方法を提供する。
【解決手段】
厚さの平均値が１００〜１０００μｍ、炭素繊維紡績糸織物の幅方向において測定される厚さの最大値と最小値との差が、厚さの平均値の２０％以下、目付５０〜３００ｇ／ｍ^２、電気抵抗値１５０ｍΩ／ｃｍ^２以下、長手方向と幅方向のうち少なくとも一方向における伸度が１５％以上である炭素繊維紡績糸織物。 （もっと読む）

【課題】アノード支持基板と電解質層とを有するアノード支持型ハーフセルであって、その周縁部の反り上がりを低減されており、セルスタックとして多層積層した場合でも割れや破損を生じ難く、周縁部のシール性に優れ、且つ、スクリーン印刷によりカソード層を安定して形成できるアノード支持型ハーフセルを提供することを目的とする。
【解決手段】本発明のアノード支持型ハーフセルは、アノード支持基板と、前記アノード支持基板に積層された電解質層とを有するアノード支持型ハーフセルであって、電解質層が上面となるように載置し、レーザー光学式三次元形状測定装置を使用し、電解質層表面にレーザー光を照射してその反射光を三次元解析することにより求められる電解質層周縁端部の高さ（ｈ１）と、周縁端部からハーフセルの中心方向に３ｍｍの位置における電解質層の高さ（ｈ２）との差（Δｈ）が１００μｍ以下であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】厚みの小さい、炭素繊維紡績糸織物とその製造方法、および該炭素繊維紡績糸織物の原料となる炭素繊維前駆体紡績糸織物を提供する。
【解決手段】少なくとも緯糸となる炭素繊維前駆体紡績糸は、炭素繊維前駆体繊維と、該炭素繊維前駆体繊維と混紡され又は合撚される消失性繊維とを原料とする。該炭素繊維前駆体紡績糸織物を原料とする炭素繊維紡績糸織物は、厚み５０〜３００μｍ、目隙度２〜２０％であって、剛軟度及び電気抵抗値が特定の範囲にあり、炭素繊維紡績糸のメートル番手は、１／５０〜２００Ｎｍの単糸と２／１００〜２／４００Ｎｍの双糸とからなる群から選ばれる。この炭素繊維紡績糸織物は、燃料電池のガス拡散電極用に好ましい。 （もっと読む）

【課題】ガス拡散性および排水性に優れ、高加湿条件においても優れた出力特性を示すことのできる燃料電池を簡易に提供する。
【解決手段】本発明に係る燃料電池は、膜電極接合体と、膜電極接合体を挟持する一対のガス拡散層と、一対のガス拡散層を挟持する一対のセパレータとを備える。また、膜電極接合体は、高分子電解質膜と、高分子電解質膜の一方の面に形成されるカソード触媒層と、高分子電解質膜の他方の面に形成されるアノード触媒層とを含む。また、セパレータは、反応ガスを排出するためのガス排出流路を含む。なお、カソード触媒層およびアノード触媒層の表面には、それぞれ反応ガスを供給するためのガス供給流路を有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】長時間使用後においても、空気極と固体電解質膜との間の電気抵抗の増大に起因する出力の低下が生じ難い固体酸化物形燃料電池（ＳＯＦＣ）を提供すること。
【解決手段】このＳＯＦＣは、燃料ガスを反応させる燃料極１１０と、酸素を含むガスを反応させる空気極１４０と、燃料極１１０と空気極１４０との間に設けられた電解質膜１２０と、空気極１４０と電解質膜１２０との間に設けられた反応防止膜１３０とを備える。反応防止膜１３０は、電解質膜１２０との界面を有する１層の多孔質層１３１と、空気極１４０との界面を有する１層の緻密層１３２と、の２層からなる。緻密層１３２の気孔率は５％以下であり、多孔質層１３１の気孔率は５．１〜６０％である。多孔質層１３１内の閉気孔の径は０．１〜３μｍである。多孔質層１３１内の閉気孔の内部に、空気極１４０を構成する成分（Ｓｒ等）が含まれる。 （もっと読む）

【課題】電極触媒層と固体高分子電解質膜の界面におけるプロトン伝導性を高め、かつ、複合触媒粒子の平均粒子径を制御することにより、電極触媒層中のガス拡散性を確保しつつ、固体高分子電解質膜および電極触媒層中のドライアップを防ぎ、出力性能を向上し得る膜電極接合体およびその製造方法並びに固体高分子形燃料電池を提供する。
【解決手段】固体高分子電解質膜と、それを挟持する一対の電極触媒層と、それをさらに挟持する、一対のガス拡散層とガス流通路とを備えた一対のセパレータとからなる固体高分子形燃料電池の膜電極接合体であって、上記一対の電極触媒層は、高分子電解質と触媒物質と電子伝導性物質とを有する複合触媒粒子からなり、上記電極触媒層の面内方向において、上記複合触媒粒子中の上記高分子電解質の含有割合が異なる領域を有する膜電極接合体。 （もっと読む）

【課題】電極触媒層と固体高分子電解質膜の界面におけるプロトン伝導性を高め、さらに、複合触媒粒子の平均粒子径を制御することで、電極触媒層中のガス拡散性を確保しつつも、固体高分子電解質膜および電極触媒層のドライアップを防ぎ、出力性能が向上する膜電極接合体およびその製造方法並びに固体高分子形燃料電池を提供する。
【解決手段】固体高分子電解質膜と、それを挟持する一対の電極触媒層と、それを挟持する一対のガス拡散層を含み、前記電極触媒層は、高分子電解質と触媒物質と電子伝導性物質とを有する複合触媒粒子からなる層が少なくとも３層積層された積層構造を有し、前記積層構造のうち、前記固体高分子電解質膜に接する第一の層と前記ガス拡散層に接する第二の層とに含まれる前記高分子電解質の含有割合が、前記第一の層と第二の層とに挟持された第三の層と比べて多いことを特徴とする膜電極接合体。 （もっと読む）

【課題】スタック構造とするために圧縮圧力が付与されても高いガス透過性と高い導電性とを同時に得られるガス拡散層を提供する。
【解決手段】加熱により相互に熱融着することが可能な熱融着性有機繊維ＯＦにより構成される多孔質骨材構造３０を有し、その多孔質骨材構造３０内において、炭素繊維ＣＦが導電性微粒子と共に結合剤樹脂によって相互に結着されて成ることから、比較的少ない熱融着性有機繊維ＯＦの相互融着によって比較的高い剛性を有する多孔質骨材構造３０がガス拡散層１８、２０内に形成される。また、熱融着性有機繊維ＯＦはガス拡散層膜厚／繊維長の比が０．２〜３の範囲内の繊維長を有しているので、圧縮圧力が付与された状態でも高いガス透過性を有するとともに、導電性を同時に具備することができるガス拡散層１８、２０が得られる。 （もっと読む）