【課題】水又はアルカリ金属塩化物水溶液の電気分解用途において酸素還元圧が低いガス拡散電極およびその製造方法並びに電解方法を提供する。
【解決手段】銀触媒と導電性担体配合比の適正化、及び、電極の空隙率増加させること、具体的には、導電性基材、銀触媒、導電性担体、フッ素系樹脂を用いたガス拡散電極Ｃにおいて、銀触媒／（銀触媒＋導電性担体）の重量比が０．１〜０．５であり、細孔直径０．０１〜１０μｍの空隙率が６０％以上であり、且つ、導電性担体表面の銀粒子の二次粒子径が１μｍ以下であるガス拡散電極Ｃを、界面活性剤、還元性物質を含む導電性担体分散液と水溶性銀溶液を接触した後、フッ素系樹脂を添加し、分散、混合、固液分離、乾燥、粉砕した粉末を、導電性基材上に成型し、焼成することにより製造する。 （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】固体酸化物形燃料電池の内部抵抗を低減し、隣接セルとの電気接続を容易にする。
【解決手段】本発明は、電解質と、電解質の一方の面に形成されたアノードと、電解質の他方の面に形成されたカソードとを備え、アノード及びカソードが固体電解質と電子良導体の複合材料で構成された燃料電池において、アノード又はカソードの化学組成が固体電解質から離れるに従い固体電解質濃度を低減する方向に傾斜しており、アノード又はカソードの空隙率が固体電解質から離れるに従い増加する方向に傾斜していることを特徴とする。このように、アノードを形成する固体電解質と金属の良導体からなるサーメットの化学組成を傾斜機能化して補助電極を削除し、低抵抗化すると共に多層アノードの外層を柔軟な多孔体の電子良導体で形成し、隣接セルのインターコネクタと直接接続を可能としたことを特徴としたものである。 （もっと読む）

【課題】比表面積の大きな多孔質カーボンを担体として用いたとき、その細孔内へ白金等の金属微粒子が入り込む。この担体内部に存在している白金粒子が発電に寄与していない場合、貴重かつ高値な資源である白金の有効活用が求められる。
【解決手段】細孔を有する導電性の担体へ活性な金属微粒子を担持してなる燃料電池用電極触媒であって、担体の材料及び金属微粒子の材料と異なる第３の材料が担体の細孔内に充填されている。 （もっと読む）

【課題】十分なガスネットワークを有し、高い水素イオン伝導性を有するカソード触媒層を備えたダイレクトメタノール型燃料電池用カソードを提供する。
【解決手段】触媒微粒子を担持し、かつ水素イオン伝導性高分子電解質を表面の少なくとも一部に被覆したカーボン粒子、および表面に撥水材を有するカーボン粒子を含有するカソード触媒層を含むダイレクトメタノール型燃料電池用カソードである。前記カソード触媒層は、直径３ｎｍ〜１μｍの細孔を体積Ｖ１で有し、直径３０ｎｍ〜１μｍの細孔の体積Ｖ２は、前記体積Ｖ１の５０〜９０％であり、前記体積Ｖ１の１〜８％は、直径３〜１０ｎｍの細孔であり、前記直径３〜１０ｎｍの細孔体積増加量（Δ（ｍＬ／ｇ））は、０．００１以上０．０１以下であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】燃料電池における白金触媒微粒子使用量を低減する。
【解決手段】高分子電解質が入り込めない細孔に白金触媒微粒子が入ることを防ぐため、4nm未満の細孔を持たない担体を用い、この担体に白金触媒微粒子を担持する。これにより、細孔内において発電反応に寄与しない無駄な白金触媒微粒子を無くし、白金触媒微粒子の有効利用を図る。 （もっと読む）

固体酸化物形燃料電池には、アノード層、アノード層の表面全体にわたる電解質層および電解質層の表面全体にわたるカソード層が含まれる。カソード層は、カソードバルク層、電解質にある多孔質カソード機能層、カソードバルク層と多孔質カソード機能層を仕切る中間カソード層を含み、この多孔質中間カソード層は、カソードバルク層の多孔率より大きい多孔率を有する。固体酸化物形燃料電池を組合せて、互いに接着されて固体酸化物形燃料電池アセンブリを形成するサブアセンブリを形成することが可能である。
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【課題】空気極導電層材料中の元素、特にＣａがＺｒＯ_２系電解質に拡散しやすい空気極反応層の状態を明らかにし、Ｃａの電解質への拡散を抑制することができる空気極反応層を備えた固体酸化物型燃料電池を提供する。
【解決手段】電解質と、前記電解質の一方の面側に配した空気極導電層と、前記電解質の他方の面側に配した燃料極導電層とを有し、前記電解質と空気極導電層との間にＣｅ_２Ｏ系材料を成膜して空気極反応層を形成した固体酸化物型燃料電池において、前記空気極反応層は、気孔率を１６〜２６％の範囲内とするとともに、膜厚を２０μｍ以上とする。 （もっと読む）

【課題】本発明の目的は、電解質膜の乾燥を抑制し、安定した燃料電池の発電性能を維持する燃料電池を提供することにある。
【解決手段】本発明の燃料電池は、電解質膜の両側にアノード極及びカソード極を備え、前記アノード極及び前記カソード極は、触媒層と拡散層を備えるとともに、前記拡散層は、基材と、前記基材と触媒層との間に設けられる撥水層とを備え、前記カソード極の撥水層の水蒸気拡散係数ε^ｎ（ε：多孔度、ｎ：屈曲度）が０．０１以上であり、前記アノード極の撥水層の水蒸気拡散係数ε^ｎは、前記カソード極の撥水層の水蒸気拡散係数以下である。 （もっと読む）

【課題】長期出力性能が向上された燃料電池を提供する。
【解決手段】カソードガス拡散層７と、カソード触媒層５とを含むカソード２と、アノードガス拡散層１０と、アノード触媒層８とを含むアノード３と、前記カソード触媒層５及び前記アノード触媒層８の間に配置された電解質膜４と、前記カソードガス拡散層７及び前記カソード触媒層５の間と、前記アノードガス拡散層１０及び前記アノード触媒層８の間のうちの少なくとも一方に配置され、開口率が９×１０^-5〜３０×１０^-5％で厚さが１４０μｍ未満の多孔質層とを具備することを特徴とする燃料電池。 （もっと読む）

【課題】多孔性陽イオン交換樹脂を含む触媒粉末において、陽イオン交換樹脂のプロトン伝導経路とカーボンとの接面に位置する触媒の割合を高めた固体高分子形燃料電池用触媒粉末、およびその製造方法を提供する。
【解決手段】触媒担持カーボンと多孔性陽イオン交換樹脂とを含む固体高分子形燃料電池用触媒粉末であって、前記触媒担持カーボンにおける触媒担持率が３０質量％以上で、前記触媒粉末に含まれる触媒に対する前記陽イオン交換樹脂のプロトン伝導経路と前記カーボンとの接面に存在する触媒の割合が、４０〜４５質量％であり、前記多孔性陽イオン交換樹脂に形成される孔の平均孔径が０．０５〜０．１０μｍであることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の触媒において、触媒有効面積を向上させる燃料電池用触媒を提供する。
【解決手段】燃料電池用カソード電極１２であって、複数の孔部７５を有する多孔質な導電性カーボンプレート７０と、前記カーボンプレート７０の孔部７５の内壁７５Ａに配置される担体（カーボン７１）と、孔部７５の内壁７５Ａに配置されたカーボン担体７１に担持される白金触媒７２と、電解質によって柱状に形成され、白金触媒７２と接触するように配設される電解質支柱７３と、を備える。 （もっと読む）

【課題】電解質膜の両面にガス拡散電極を接合してなる膜電極接合体と、膜電極接合体の少なくとも一方の表面に積層され、ガス拡散電極に供給されるガスの流路を構成する多孔体と、を備える燃料電池において、多孔体からの排水性を向上させる。
【解決手段】ガスの流路を構成する多孔体２０が有する空孔の一部に、水に対する接触角が９０度以下であって、直径が平均空孔径の１／２以上である球状物２２を埋め込む。 （もっと読む）

【課題】ガス透過性を維持しつつも水排出性を向上させ、フラッディングを防止する燃料電池用ガス拡散層及びその製造方法を提供する。
【解決手段】燃料電池用ガス拡散層３２は、導電性繊維を集合してなるガス拡散基材３４と、前記ガス拡散基材３４上に設けられ、多孔質導電性粒子を含有する導電性撥水層３３と、を備える。導電性撥水層３３は、貫通細孔分布において、１μｍ〜１０μｍの範囲に第一ピークを有し、０．０５μｍ〜０．５μｍの範囲に第二ピークを有する。 （もっと読む）

【課題】固体高分子型燃料電池のドライアウト及びフラッディングを防止し、発電効率を向上させることができるガス拡散電極を提供する。
【解決手段】ガス拡散電極の空孔経路のうち、大きな空孔径を有する空孔経路８１内面に、吸水膨張性を有する材料のｎ次粒子８３を備える。 （もっと読む）

【課題】反応ガスの拡散性、電極反応で生成した水の除去などを阻害せずに保水性を高め、低加湿条件下でも高い発電特性を示す電極触媒層を備える膜電極接合体を効率よく経済的に容易に製造できる膜電極接合体の製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】触媒インクを基材上に塗布し、乾燥し、第１の電極触媒層を形成する工程と、触媒インクを基材上に塗布し、乾燥し、第２の電極触媒層を形成する工程と、高分子電解質膜の少なくとも一方の面に第１の電極触媒層および／または第２の電極触媒層を、高分子電解質膜側から順に第１の電極触媒層、第２の電極触媒層となるように形成する工程を備え、且つ、第１の電極触媒層を形成する際の乾燥工程における溶媒の除去速度が第２の電極触媒層を形成する際の乾燥工程における溶媒の除去速度よりも大きいことを特徴とする膜電極接合体の製造方法とした。 （もっと読む）

【課題】燃料電池において、電解質膜の劣化を抑制する技術を提供すること。
【解決手段】燃料電池であって、電解質膜と、多孔質な第１補強部材を有し、第１補強部材が、電解質膜と当接するように配置される第１触媒層と、を備える。 （もっと読む）

【課題】多孔質材料からなる基材とマイクロポーラスレイヤーの２層構造を持つガス拡散層を、より簡単な処理でもって、かつ基材の多孔度を低下させることなく製造する。
【解決手段】撥水処理を施さない基材１の一方面にマイクロポーラスレイヤー構成材である少なくとも繊維状または細長い形状の導電性材料と撥水剤との混合溶液２を塗布し、塗布した前記混合溶液の乾燥処理を混合溶液の溶剤の蒸散除去割合がマイクロポーラスレイヤー側に比べて基材側で高くするようにして行う。 （もっと読む）

【課題】大径孔と小径孔とに水通路とガス通路とを分離することによって、排水性を向上させた燃料電池用ガス拡散層を提供する。
【解決手段】導電性微粒子層２と基材層１とを有する燃料電池用ガス拡散層１０において、導電性微粒子層２および基材層１が複数の空孔３，４を有し、導電性微粒子層２の空孔径分布は、第１の空孔３の空孔径ピークと第２の空孔４の空孔径ピークとを有し、第１の空孔３の空孔径ピークは０．５μｍ以上５０μｍ以下の範囲であり、第２の空孔４の空孔径ピークは０．０５μｍ以上０．５μｍ未満の範囲であり、第２の空孔４の空孔径ピークの空孔容積は、導電性微粒子層２の全空孔容積の５０％以上１００％未満であり、導電性微粒子層２の水との接触角θ_１および第１の空孔３の空孔径ピーク極大値Ｄ_１から計算される毛細管力Ｆ_１が基材層１の水との接触角θ_２および基材層１の空孔径ピーク極大値Ｄ_２から計算される毛細管力Ｆ_２よりも小さい。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の運転条件に合わせて、細孔制御層における細孔径を設定するのに有利な燃料電池用ガス拡散層およびその製造方法を提供する。
【解決手段】燃料電池用ガス拡散層５は、反応ガスの配流板から供給される反応ガスを触媒層に拡散させるためのものであり、反応ガスの配流板に対向する側に配置されるガス透過性を有する多孔質のベース層５１と、触媒層に対向する側に位置するようにベース層に積層されたガス透過性を有する多孔質の細孔制御層５２とを有する。ベース層５１は、導電性を有する導電繊維と撥水性を有する接着材とを基材とする。細孔制御層は、導電性を有する導電繊維と撥水性を有する接着材とを基材とする。細孔制御層５２の導電繊維の長さは、ベース層５１の導電繊維の長さよりも相対的に短くされている。細孔制御層５２の細孔の平均細孔径は、ベース層５１の細孔の平均細孔径よりも相対的に小さくされている。 （もっと読む）