【課題】 燃料電池用触媒層−電解質膜積層体を簡便に作製することを可能とした、触媒層−電解質膜積層体の製造方法およびそれを用いた固体高分子形燃料電池を提供する。
【解決手段】 本発明は、イオン伝導性高分子電解質膜２と、イオン伝導性高分子電解質膜２の両面にそれぞれ形成された触媒層３とを含む触媒層−電解質膜積層体１の製造方法であって、金属コロイド溶液を用いて触媒層を形成する工程を含み、上記金属コロイド溶液は、担体レスの金属ナノ粒子と、界面活性剤と、溶媒とを含む。また、本発明の固体高分子形燃料電池２０は、本発明の触媒層−電解質膜積層体の製造方法により得られる触媒層−電解質膜積層体１を用いる。 （もっと読む）

【課題】高温低湿状態および低温高湿状態のいずれの場合においても、良好な発電性能が得られる膜電極構造体を提供すること。
【解決手段】プロトン伝導膜１１と、これを挟持するカソード電極１５およびアノード電極と、を備えた膜電極構造体１０において、カソード電極１５は、プロトン伝導膜１１上に設けられたカソード側電極触媒層１２と、カソード側電極触媒層１２上に設けられたカソード側ガス拡散層１４と、カソード側ガス拡散層１４とカソード側電極触媒層１２との間に設けられたカソード側中間層１３と、を備え、カソード側ガス拡散層１４の平均細孔径が３１μｍ〜４９μｍであり、カソード側ガス拡散層１４とカソード側中間層１３とを合わせた厚み方向の貫通抵抗が、面圧１５ｋｇｆ／ｃｍ^２としたときに６．７ｍΩ・ｃｍ^２以下であり、カソード側ガス拡散層１４の細孔容積に対するカソード側中間層１３の細孔容積の比率が、０．０１０以上である。 （もっと読む）

【課題】一方の主面にガス流路が形成されたガス拡散層において、発電性能の一層向上させることができるガス拡散層を提供することにある。
【解決手段】本発明の燃料電池用ガス拡散層は、一方の主面にガス流路を有する第１拡散層と、第１拡散層の他方の主面側に配置される第２拡散層と、を有する複数構造で構成され、第１拡散層及び第２拡散層は導電性粒子及び高分子樹脂を主成分とした多孔質部材で構成され、第１拡散層の多孔度は第２拡散層の多孔度より低く構成される。 （もっと読む）

【課題】耐熱性、化学的安定性および寸法安定性に優れ、プロトン伝導を促進する水が構造内部から放出される１００℃を越える温度および低湿度でも、プロトン伝導体として安定に作動させることができるプロトン伝導体の提供。
【解決手段】式（１）で表されるオルガノポリシロキサンを含むことを特徴とするプロトン伝導性膜。


（Ｒ^１は炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、Ｈ又はＯＨ、Ｒ^２は炭素数１〜４のアルキル基、又はフェニル基、ＡはＯＨ、炭素数１〜４のアルキル基、又は架橋に関与する−Ｏ−であり、ｍ_１，ｍ_２はそれぞれ１〜１０の整数、ｎは１〜２０の整数） （もっと読む）

【課題】燃料電池における水素極の構成を改良することにより、水素極はもとより空気極側の反応層を含めて膜電極接合体の過乾燥や、フラッディングの発生を抑制する。
【解決手段】燃料電池１の水素極１０において反応層１１と拡散層１６との間にキャップ層１３が介在され、該キャップ層１３は導電性で細孔を有する基材と電解質とを備え、触媒金属微粒子を備えず、反応層１１より高い撥水性である。この撥水性を制御する指標としてEW（スルホン酸基１モル当たりの乾燥重量）がある。 （もっと読む）

【課題】気孔の大きさの制御が容易で、且つ表面積及び気孔度が高く、燃料電池の性能及び寿命が向上した触媒スラリー組成物等を提供する。
【解決手段】触媒スラリー組成物を支持体にコーティングして触媒層を形成し、前記触媒層をアルカリ溶液で処理して球形シリカが除去された多孔性触媒層を形成するための燃料電池電極用触媒スラリー組成物は、活性金属１００質量部に対してバインダー高分子５〜約３０質量部、シリカ６〜約７０質量部を含んでなる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、燃料電池用電極およびその製造方法に関し、カーボンの一次凝集体に形成される細孔に、酸素を良好に到達させることが可能な燃料電池用電極およびその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本実施形態のカソード電極は、ミセル径の異なる２種類のアイオノマーを用いる。カーボンの一次凝集体１４０間に形成される空洞１４８の入口径よりも小さいミセル径のアイオノマー（アイオノマー１４６Ａ）と、それよりも大きいミセル径のアイオノマー（アイオノマー１４６Ｂ）を用いる。これにより、空洞１４８の内壁や、一次凝集体１４０の外表面をアイオノマー１４６Ａ，１４６Ｂで万遍なく被覆することができる。アイオノマー１４６Ａには、アイオノマー１４６Ｂよりも高い酸素透過性の高分子材料を用いる。これにより、空洞１４８内における酸素透過性を確保できる。 （もっと読む）

【課題】水の排出性とガス拡散性を両立させ、電圧特性が向上した燃料電池を提供する。
【解決手段】膜電極接合体５０は、アノード２２に含まれるアノードガス拡散層２８と、カソード２４に含まれるカソードガス拡散層３２とを有し、アノードガス拡散層２８は、アノードガス拡散基材２７と、アノードガス拡散基材２７の第１の面に配置されたアノード微細孔層２９と、を有し、カソードガス拡散層３２は、カソードガス拡散基材３１と、カソードガス拡散基材３１の第１の面に配置されたカソード微細孔層３３と、を有し、アノードガス拡散基材２７の第２の面における裏抜け率と、カソードガス拡散基材３１の第２の面における裏抜け率と、のうちの少なくとも一方が０．２％よりも大きい。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の発電性能の向上と低コスト化の両方を実現できる燃料電池用ガス拡散層を提供する。
【解決手段】アセチレンブラックやグラファイトなどの導電性粒子と、ＰＴＦＥなどの高分子樹脂とを主成分とした多孔質部材で燃料電池用ガス拡散層を構成する。 （もっと読む）

【課題】優れた発電特性および耐久性を有する燃料電池を提供する。
【解決手段】アノードと、カソードと、前記アノードと前記カソードとの間に配置された電解質膜とを含み、前記アノードは、前記電解質膜上に積層されたアノード触媒層、および前記アノード触媒層上に積層されたアノード拡散層を含み、前記アノード触媒層は、アノード触媒および高分子電解質を含み、かつ高分子電解質の含有率が異なる少なくとも上層部および下層部から構成され、前記上層部は、アノード拡散層側に位置し、前記下層部は、電解質膜側に位置し、前記下層部における前記高分子電解質の含有率が、前記上層部における高分子電解質の含有率よりも低く、さらに、前記アノード触媒層は、複数の貫通孔を有し、前記貫通孔の細孔径の最も小さい部分が、前記下層部に存在する、燃料電池用膜電極接合体、ならびにそれを用いる燃料電池。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の電気化学エネルギーデバイスの一時的な高出力運転時の不安定動作を改善することを課題とする。
【解決手段】水素酸化反応を促進する触媒を担持した電気伝導体と、高水素分圧下で水素を吸蔵し、かつ、低水素分圧下では水素を放出する性能を持つ平均粒径４００ｎｍ以下の金属水素化物と、を含む触媒層を有する触媒電極、この触媒電極を燃料極１０として用いる燃料電池１、および、燃料電池１を動力源として用いる機器を提供する。 （もっと読む）

【課題】コストを低減させ、プロセスを簡略化させ、又は媒体の性能を向上させるガス拡散媒体の製造方法を提供する。
【解決手段】ガス拡散媒体は、樹脂粉末、結合剤材料、及び炭素繊維とグラファイト繊維とそれらの組み合わせを含んでなる繊維材料を含んでなる水性分散液を調製し、担体上に該分散物の層を形成し、該層から水を除去して繊維層を形成し、該繊維層を成形し、そして該成形層を炭化又はグラファイト化することにより作製される。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の電気化学エネルギーデバイスの一時的な高出力運転時の不安定動作を改善することを課題とする。
【解決手段】メタノール酸化反応を促進する触媒１３を担持した電気伝導体１５と、高メタノール濃度下でメタノールを吸蔵し、かつ、低メタノール濃度下ではメタノールを放出する性能を持つ多孔質構造体１４と、を含む触媒層１１を有する触媒電極、および、この触媒電極を燃料極１０として用いる燃料電池１、および、この燃料電池１を動力源として用いる機器を提供する。 （もっと読む）

【課題】アノード側電極、固体電解質、カソード側電極から構成され、固体電解質とカソード側電極間の界面抵抗を減少させるために中間層を介挿させた電解質・電極接合体の提供。
【解決手段】ＭＥＡ１０を構成するカソード側電極１４は、固体電解質１６に積層された中間層１８上に形成される。このカソード側電極１４は、中間層１８に臨む第１層２２ａから、最上層である第ｎ層２２ｎを有する積層体である。第１層２２ａは、中間層１８における第１層２２ａ側を臨む端面で開口した気孔２０を充填する。この充填により、中間層１８と第１層２２ａの接触面積が大きくなる。 （もっと読む）

【課題】触媒電極層と炭素繊維シートとの接触面積を増やしつつも、セパレータと炭素繊維シートとの接触抵抗を上げることのない炭素繊維シート及び該炭素繊維シートの製造方法を提供する。
【解決手段】炭素繊維シートの触媒電極層と接する側の面（以下、Ａ面ともいう）の表面を構成する繊維に多くの微細孔を発現させて、炭素繊維の表面積を増やし、炭素繊維シートと触媒電極層との接触面積を増大させるとともに、セパレータの接する面即ちＡ面の裏側面（以下、Ｂ面ともいう）の表面を構成する面には微細孔を発現させないで、炭素繊維シートとセパレータとの接触抵抗の増大を抑制することにより、燃料電池性能を向上させる。 （もっと読む）

本発明は、１μｍ〜１００μｍの平均径ｄ_Aを有するマクロ孔と、０．５〜２ｎｍの平均径ｄ_Iを有するミクロ孔とを備え、該マクロ孔と該ミクロ孔とが相互に連結した、メソ孔のない階層的多孔質ネットワークを有する半黒鉛化炭素モノリスの形で与えられるセル固体材料からなる多孔質電気化学的電極に関するものである。この電極において、マクロ孔は、該マクロ孔の表面を構成する半黒鉛化炭素と直接接触した少なくとも１つの電気活性部分を含む。また、本発明は、かかる電極の製造方法、並びに、当該電極の、バイオセンサーとしての使用又はバイオ燃料電池を製造するための使用に関するものでもある。 （もっと読む）

少なくとも１つの貴金属を備える触媒組成体であって、前記触媒組成体が、ハロゲンイオン又はハロゲンイオンの混合物の存在下で、再生型燃料電池における充電反応及び放電反応を触媒することができる、触媒組成体。この開示は、燃料電池において有用な触媒を備える電極に関する。触媒は、水素発生反応（ＨＥＲ）及び水素酸化反応（ＨＯＲ）に対し活性であり、また、多孔質電極がそれらの多孔率を制御するようになっているプロセスで形成される。触媒及び電極は、水素、ハロゲン酸、及び、ハロゲン酸の混合物を備える再生型燃料電池で使用される。触媒は、水素／臭素還元／酸化反応において特に有用である。触媒は、非常に許容できる寿命及び性能を示す。 （もっと読む）

本開示は、ハロゲンイオン又はハロゲンイオンの混合物の存在下で、過酷な環境において、例えば再生型燃料電池の充電反応及び放電反応の両方において、動作安定性を示す、エネルギ貯蔵及び発生システム、例えば、フローバッテリと水素燃料電池との組み合わせに関する。また、本開示は、水素発生反応（ＨＥＲｓ）及び水素酸化反応（ＨＯＲｓ）の両方を同じシステムで行なうことができるエネルギ貯蔵及び発生システムに関する。更に、本開示は、低コスト、高速応答時間、ならびに、許容できる寿命及び性能を有するエネルギ貯蔵及び発生システムに関する。
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