【課題】導電性とガス拡散性を損なうことなく、触媒層のフラッディングによるガス拡散性の低下を抑制することができる触媒層を提供する。
【解決手段】膜電極接合体２０は、電解質膜２２、アノード触媒層２４、およびカソード触媒層２６を有する。カソード触媒層２６は、触媒金属担持炭素粒子およびイオン伝導体の他に、所定の相対湿度領域において相対湿度が増加するにつれて水吸着量が上昇する調湿剤を含む。調湿剤の含有量は、電子の流れの方向に沿ってカソード触媒層２６の端面に接続されたインターコネクタ１８に近づくにつれて少なくなっている。 （もっと読む）

【課題】触媒の使用量を低減させた場合であっても優れた発電性能を示す、燃料電池用触媒層を提供する。
【解決手段】触媒と、前記触媒を担持する多孔質担体と、高分子電解質とを含み、前記多孔質担体の平均粒子径が２０〜１００ｎｍであり、前記多孔質担体の空孔直径４〜２０ｎｍの空孔容積が０．２３〜０．７８ｃｍ^３／ｇであり、前記多孔質担体の空孔分布のモード径が４〜２０ｎｍである、燃料電池用電極触媒層である。 （もっと読む）

【課題】従来の炭素材料よりも酸素還元反応の反応起点が多い針状炭素集合体を空気極層に含む空気電池を提供する。
【解決手段】少なくとも空気極、負極、並びに、当該空気極及び当該負極の間に介在する電解質層を備える空気電池であって、前記空気極は、針状炭素集合体を含有する空気極層を少なくとも備え、前記針状炭素集合体は、各針状炭素の長手方向が、当該針状炭素集合体内部から外表面に向かう方向となるように配列してなることを特徴とする、空気電池。 （もっと読む）

【課題】 少量の添加で充分な導電性が付与可能で且つ樹脂や液等の中への浸透性または分散性に優れた炭素繊維を効率的に製造する方法を提供する。
【解決手段】 粉粒状担体と金属触媒とからなる担持触媒に炭素元素含有物質を接触させることによって繊維状炭素を合成し、 平均繊維径が５〜５０ｎｍで且つ屈曲した構造を有する繊維状炭素にホウ素またはホウ素化合物を混ぜ合わせ、次いで１８００℃以上の温度で熱処理することを含む、炭素繊維の製造方法。 （もっと読む）

【課題】ガス流路が内部に形成された平板状の多孔質の支持基板を備えた焼成体である燃料電池であって、焼成の際に支持基板にクラックが発生する事態を抑制すること。
【解決手段】この燃料電池は、ガス流路１８が内部に形成された平板状の多孔質の支持基板１１と、前記支持基板１１の主面に設けられ、少なくとも燃料極１２、固体電解質１３、及び空気極１４がこの順で積層された発電素子部と、を備えた焼成体である。支持基板のクラックの発生が、非還元体の状態にある燃料電池の「ガス流路の壁面の表面粗さ」と強い相関があることに着目する。燃料電池が還元雰囲気で熱処理が施されていない非還元体である状態において、ガス流路１８の壁面の表面粗さが算術平均粗さＲａで０．１１〜５．１μｍであると、前記クラックの発生が抑制され得る。 （もっと読む）

【課題】触媒材料全体における触媒担持カーボン粒子の比表面積が広く、三相界面が多く形成されるような触媒材料を提供する。
【解決手段】
本発明の触媒材料は、カーボン粒子に触媒金属が担持された触媒担持カーボン粒子からなる触媒材料である。この触媒材料のカーボン粒子は、炭素で形成されており、触媒金属が担持されている外殻部と、外殻部の内部に形成されている内部空間と、外殻部に複数形成されており、内部空間と連通している微細孔とを備えた多孔質且つ中空のカーボン粒子である。また、この触媒材料は、平均粒径が２００ｎｍ以上１０μｍ未満である触媒担持カーボン粒子で構成されている。 （もっと読む）

【課題】十分な耐溶解性と、高い触媒活性を有する触媒層、ならびに当該触媒層を含んだ膜電極接合体及び電気化学セルを提供する。
【解決手段】実施形態によれば、
触媒材料を含み、２０乃至９０体積％の多孔度を有し、触媒層をＣｕのＫα線でＸ線回折測定することによって得られるスペクトルにおける比Ｒ_１と粉末状態の前記触媒材料をＣｕのＫα線でＸ線回折測定することによって得られるスペクトルにおける比Ｒ_０は、Ｒ_１≧Ｒ_０×１．２の関係を満たす触媒層が提供される。 （もっと読む）

【課題】抄造により製造することが可能で、かつ通気性及び導電性が高い、燃料電池用電極材に適した撥水性導電シート及びその製造方法を提供する。
【解決手段】芳香族ポリアミドパルプと、フッ素樹脂粒子と、炭素系導電物質と、焼失物質と、を原料とするスラリー中で、フッ素樹脂粒子を芳香族ポリアミドパルプに沈着させた後、このスラリーを抄造して導電シート前駆体を得、この導電シート前駆体を所定条件で熱プレスし、次いでこのシートを所定の温度で焼成することにより、芳香族ポリアミドパルプと、前記芳香族ポリアミドに融着されたフッ素樹脂と、炭素系導電性物質とを含んで成る導電シートであって、通気度が３０〜１００００ｍｌ／ｍｉｎ．・ｃｍ^２であり、かつ面間電気抵抗値が２０００ｍΩ／ｃｍ^２以下であることを特徴とする導電シート。 （もっと読む）

【課題】本発明は、セル強度に優れると共にねじれやたわみに対する剛性と圧縮に対する変形自由度があり、金属支持体と電極との密着性に優れ、かつ、緻密な電解質層を簡便な製法で作製することができる金属支持型固体酸化物形燃料電池用セル、さらにこのようなセルを使用した固体酸化物形燃料電池を提供することにある。
【解決手段】本発明に係わる金属支持型固体酸化物形燃料電池用セルは、金属隔壁から構成され、複数の貫通孔を備えたハニカム構造を有する支持体（Ａ）上に、燃料極（Ｂ）と、固体電解質（Ｃ）および空気極（Ｄ）とが（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）の順序で配置された金属支持型燃料電池セルであって、前記支持体（Ａ）の貫通孔数が２５〜２０００／ｉｎｃｈ２の範囲で、該支持体高さが１００〜２０００μｍ、該金属隔壁厚さが１０〜１０００μｍの範囲であり、該支持体（Ａ）の貫通孔の少なくとも一方の口に多孔質層を有することを特徴とする金属支持型固体酸化物形燃料電池用セルであることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】
本発明は、出力密度に優れ、直接火炎型燃料電池に適した燃料電池用単セルを提供することを目的とする。
【解決手段】
金属酸化物及び固体電解質によって多孔質に形成された第１燃料極層（Ａ）２１と、金属酸化物及び固体電解質によって多孔質に形成され、第１燃料極層（Ａ）２１より気孔率が小さい第２燃料極層（Ｂ）２２と、固体電解質によって形成された固体電解質層（Ｃ）２３と、空気極層（Ｄ）２４とが、（Ａ）／（Ｂ）／（Ｃ）／（Ｄ）の順に積層した燃料電池用単セルである。第１燃料極層（Ａ）２１に含まれる固体電解質は８ＹＳＺ、固体電解質層（Ｃ）２３及び第２燃料極層（Ｂ）２２に含まれる固体電解質はＳｃＳＺである。 （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及びその製造方法を提供する。
【解決手段】膜電極接合体１２は、高分子電解質膜１と、高分子電解質膜１を狭持する一対の電極触媒層２及び３とを備える。電極触媒層２及び３は、水銀圧入法で求められる円筒近似による換算値で直径１．０μｍ以下の細孔を有する。細孔容積は、外側の電極触媒層２及び３の表面から、内側の高分子電解質膜１に向かって増加する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、高い質量活性および高い耐久性を有する触媒担持基体およびその製造方法、膜電極接合体ならびに燃料電池を提供することを目的とする。
【解決手段】実施形態に係る触媒担持基体は、複数の空孔を含む触媒層が基体上に担持されてなる。前記触媒を厚さ方向に切断したときの前記空孔の断面の平均径が５ｎｍ〜４００ｎｍであり、前記空孔の断面の長辺：短辺の比が平均で１：１〜１０：１である。 （もっと読む）

【課題】触媒中の触媒金属粒子の使用量低減と高出力化との両立が可能であって、製造工程が単純な燃料電池用触媒層の製造方法及び燃料電池用触媒層を提供する。
【解決手段】少なくとも一部は細孔径が４ｎｍ以上である低比表面積の第１のカーボン担体を備える触媒を第１の高分子電解質の溶液に分散した主触媒ペーストを準備する。さらに、第２のカーボン担体を第２の高分子電解質の溶液に分散し、前記第２のカーボン担体が前記第１の膜厚より厚い第２の膜厚の前記第２の高分子電解質層で被覆されてなる保水ペーストを準備する。そして、主触媒ペーストと保水ペーストとを混合して混合ペーストとする。ここで、第１の高分子電解質の溶液の粘度よりも第２の高分子電解質の溶液の粘度を高くしておく。この混合ペーストをカーボンクロス等に塗布し、乾燥して燃料電池用触媒層とする。 （もっと読む）

【課題】先行技術の欠点を解消し、従って触媒のより良好な活用を確実にする、特に塩素アルカリ電解において使用するための酸素消費電極を提供する。
【解決手段】集電体、および触媒活性成分を有するガス拡散層を含んでなる酸素消費電極であって、ガス拡散層が、０．０５μｍ〜５μｍの範囲の平均径および１０μｍ〜７００μｍの範囲の平均長さを有する触媒金属の触媒微粒子が触媒活性成分として導入されて集電体に電気伝導を伴って接続しているフッ素化ポリマー多孔質膜である酸素消費電極。 （もっと読む）

【課題】金属支持型電解質・電極接合体の耐久性を向上させるとともに内部抵抗を小さくし、さらに、短絡を回避する。
【解決手段】多孔質体からなる金属基板１２上に、第１層１６ａと第２層１６ｂからなる電極を形成する。第１層１６ａは、金属基板１２の上端面の起伏を埋没する。第１層１６ａの上端面には、若干の起伏が転写されたり、バインダ量が少ないので剥離が生じたりするが、これらの起伏や剥離は、第２層１６ｂによって埋没される。従って、第２層１６ｂの上端面が略平坦となるので、該第２層１６ｂ上に形成される中間層１８や固体電解質２０も略平坦となる。従って、固体電解質２０の厚みを小さくしても、該固体電解質２０に起伏が生じることや、起伏に応力が集中してクラックが発生することが回避される。なお、前記電極は、例えば、カソード側電極１６である。 （もっと読む）

【課題】電極及びその近傍からの排水性をこれまで以上に十分に且つ安定的に向上させることが可能な燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池の単位セルは、電解質膜を挟んでカソード２ａとアノードとが配置されたＭＥＡの両面外側にガス拡散層２２が一体に形成されたものであり、その両側にカソードセパレータ及びアノードセパレータが設けられている。また、ガス拡散層２２は、カソード２ａ側に配置された撥水部２２１と、カソードセパレータ側に配置された基材部２２２とを有している。そして、撥水部２２１には細孔Ｈが複数形成されており、その孔径分布範囲が０．１μｍ〜０．６μｍとされていることにより、撥水部２２１における透水圧が十分に低く抑えられるとともに、撥水部２２１における細孔Ｈの飽和度が過度に高まることが抑制される。 （もっと読む）

【課題】本発明は、電池特性を向上させ、燃料電池の出力を高めるとともに、高加湿条件下でのフラッティングを防止し、低加湿条件下で触媒活性の低下を防ぐことができる組成物を提案する。
【解決手段】
本発明に係る触媒インクは、触媒担持カーボンと、含フッ素イオン交換樹脂と、分散媒とを含み、高分子電解質形燃料電池における触媒層を形成するために高分子電解質膜に塗工する塗工液であって、触媒インク中において触媒担持カーボンは、アグリゲート、アグロメレート、ならびに会合アグリゲートの状態で含まれており、レーザー散乱・回折法により触媒インク中の粒度分布を測定した場合、会合アグリゲートの粒径に対応する範囲に粒度分布のメインピークを有する。 （もっと読む）

【課題】白金担持量を下げた場合であっても、酸化剤ガスや燃料ガスなどのガス輸送性及びプロトン輸送性を両立し、良好な電流電圧特性を実現し得る燃料電池用電極触媒層、燃料電池用電極、燃料電池用膜電極接合体及び燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池用電極触媒層は、導電性担体と導電性担体の表面に担持された白金を含む金属粒子とを含む電極触媒と、電極触媒を被覆するアイオノマとを含む。白金の有効表面積が１２０ｃｍ^２・ｃｍ^−２以下である。アイオノマの平均厚さが２．４ｎｍ以下である。
燃料電池用電極は、燃料電池用電極触媒層を有する。
燃料電池用膜電極接合体は、燃料電池用電極を有する。
燃料電池は、燃料電池用膜電極接合体を備える。 （もっと読む）

【課題】セル特性を向上可能な燃料電池セルを提供する。
【解決手段】燃料電池セル１０は、燃料極１１と、固体電解質１２と、中間層１３と、固体電解質層と共焼成されたバリア層１４と、空気極１５と、を備える。空気極１５は、バリア層上に配置されており、バリア層との接合界面１５ａにおいて前記バリア層に接合される複数の接合部１５ｂと、前記複数の接合部の間に設けられる複数の気孔１５ｃと、を備え、接合界面における単位長さ当たりの前記複数の接合部１５ｂの接合占有率は、３０％〜８０％に規定されている。 （もっと読む）