本発明は、平板型形状の燃料電池（１）を構成する異なる単セル（５）の間の漏れ防止を改善するために、ガス入口（２）を取り囲む電極層（１０）の中に、僅かに孔質の又は非孔質の区画（１１）が存在することに関する。基本セル（５）を構成するバイポーラプレート（２０）とセラミック３段層（１０、２０）との間の嵌合型接触部（１８、２２）も記載されていて、その接触部はガスの混合を防ぐ、別の実行可能な手段である。
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燃料電池、燃料電池膜、微小燃料電池及びこれらの製造方法を開示する。特に代表的な燃料電池は、有機伝導材料や無機伝導材料やこれらの組合せといった材料を含む膜を有する。この膜の厚さは約０．０１〜１０μｍであり、面積抵抗は約０．１〜１０００Ωｃｍ２である。 （もっと読む）

【解決手段】
膜電極アッセンブリを製作するための技術に関する。該技術は、陽子伝導膜を提供し、触媒層を形成するため膜上に直接触媒インクを噴霧する、各工程を備える。触媒インクは、数回の通過に亘って膜上に噴霧することができ、インクは、ヒートランプにより噴霧プロセスの間に膜上で乾燥される。一実施例では、触媒インクは、所望の燃料電池性能のため、例えば０．８／１等、適切な炭素対イオノマー比率の成分を含んでいる。別の実施例では、触媒インクは、所望の燃料電池性能のための適切な炭素対イオノマー比率に対して少なすぎる成分しか含んでいない。最終的に適切な炭素対イオノマー比率を提供するため、触媒層が膜上に噴霧される前に、イオノマー層が、膜上に噴霧される。 （もっと読む）

触媒被覆拡散媒体（ＣＣＤＭ）として用意される、燃料電池用の膜電極組立体（ＭＥＡ）（１０）を製作する技法。膜電極組立体（ＭＥＡ）は微孔質層（２０、２８）を有する拡散媒体層（１８、２６）を含む。触媒層（２２、３０）は、触媒層（２２、３０）が微孔質層の全表面を覆うように微孔質層上に堆積される。アイオノマー層（２４、３２）は触媒層上に噴霧される。パーフルオロ膜（１６）は、膜電極組立体（ＭＥＡ）のアノード側の１つのＣＣＤＭと、膜電極組立体（ＭＥＡ）のカソード側の別のＣＣＤＭとの間にサンドイッチ状にはさまれ、この場合、アイオノマー噴霧層は膜に対面する。
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【課題】漏れに対する封止が改良された電気化学セル（１０）は、セル中の部品のあわせ表面へ接着接合された硬化封止剤組成物（４０）を具備する。
【解決手段】硬化封止剤組成物は、重合性（メタ）アクリレート成分およびホウ素含有開始剤の反応生成物を含んでいる。そのような封止剤組成物は、電気化学セル（１０）中に配置された樹脂または樹脂を含有する基体の接着剤として特に有用である。 （もっと読む）

本発明は、燃料電池環境における過酸化物遊離基の攻撃に対するイオン交換膜の抵抗性を増加させる方法であって、過酸化水素を分解させることができる触媒活性成分の使用を含んでなる方法、およびそれに使用される触媒活性成分を調製する方法に関する。したがって、過酸化水素との相互作用によるプロトン交換膜の劣化を軽減または防止するための方法を開発したのであり、この触媒活性成分は、ＰＥＭを劣化させる基ではなくＨ₂ＯおよびＯ₂に過酸化水素を分解させることによって、過酸化水素との化学反応からＰＥＭを保護するための過酸化水素捕捉剤として機能する。 （もっと読む）

本発明は、ナノ多孔性又はメゾ多孔性パラジウム及びイオン交換電解質を包含する触媒系、該触媒系及び触媒を製造する方法、及び該触媒又は触媒系を用いる有機及び／又は無機分子を酸化又は還元する方法を提供する。 （もっと読む）

本発明は、その優れた化学的および熱的特性の結果として、複数の適用の、ポリアゾールに基づく新規のプロトン伝導性高分子膜に関し、そしてこれは、いわゆるＰＥＭ燃料電池用の膜電極ユニットの製造のための高分子電解質膜（ＰＥＭ）としての適用に特に好適である。 （もっと読む）

架橋ポリマーを、特にペンダントスルホン酸基を有するフッ化ポリマーを、塩化スルホニル基（−ＳＯ₂Ｃｌ）を含むペンダント基を介して架橋することにより得る方法を提供する。その塩化スルホニル基は、典型的には、紫外線帯に、電磁波放射を適用、あるいは、ラジカル開始剤を適用することで除去でき、他のポリマーストランド、あるいは、架橋剤と直ちに共有結合して、架橋を形成するラジカルを残す。典型的には、式−ＳＯ₂Ｆで表される基を含むペンダント基を含むポリマーを用意し、少なくともその−ＳＯ₂Ｆ基の一部を−ＳＯ₂Ｃｌに変換することにより製造される。架橋後、残りの−ＳＯ₂Ｆ基は、スルホン酸基に変換され、架橋ポリマー電解質を生じる。かかる架橋ポリマー電解質は、燃料電池等の電解槽において使用されるポリマー電解質膜（ＰＥＭ）を製造するのに使用できる。 （もっと読む）

【課題】ショートカット流を防止出来、容易に単電池間の圧力損失バラツキを低減出来、燃料電池の安定性の向上を図ることが可能な、又は低コスト化を図ることが可能な燃料電池及びその製造方法を提供する。
【解決手段】電解質１と、電解質１を挟み込むように配設された一対の燃料ガス及び酸化剤ガス拡散電極２ａ，２ｂと、一対のガス拡散電極２ａ，２ｂを外側から挟み込むように配設された一対の燃料ガス側及び酸化剤ガス側セパレータ６、７と、ガス拡散電極２ａ，２ｂの周囲の、電解質１と一対のセパレータ６、７との間に配設された、一対の燃料ガス側及び酸化剤ガス側シール手段４、５とを備え、燃料ガス側セパレータ６と燃料ガス拡散電極２ａと電解質１と燃料ガス側シール手段４とによって囲まれた燃料ガス側の空間９の少なくとも一部を燃料ガスが通れないように、液状シール剤１１が硬化した状態で燃料ガス側の空間９の少なくとも一部に形成されている燃料電池。 （もっと読む）

【課題】燃料電池において、電流密度を維持することが必要とされる圧縮圧力を減少させると共に、より低い接触抵抗を達成することにより、燃料電池の性能全体及び寿命を更に向上させる。
【解決手段】イオン伝導性部材と該イオン伝導性部材に配置された電極とを備える、膜電極アッセンブリを備える、燃料電池及び該燃料電池を製造する方法とに関する、更には、燃料電池は、結合剤中に分散された伝導性粒子から形成された流れ場を備える、導電性部材又はガス拡散媒体を備えている。 （もっと読む）

本発明の目的は、酸・酸塩型基を有するポリマーからなり、基材に塗布又は多孔質材料に含浸したのち架橋することにより機械特性に優れ水分量による寸法変化の小さい架橋体を製造することができる液状組成物を提供することにある。
本発明は、液状媒体と、架橋性官能基を有する架橋性含フッ素ポリマーとからなる含フッ素ポリマー液（Ａ）からなる含フッ素ポリマー液状組成物であって、上記含フッ素ポリマー液（Ａ）は、酸・酸塩型基、若しくは、加水分解してカルボキシル基に変換する有機基を有する架橋性含フッ素ポリマー（ＰＤ）からなる粒子が液状分散媒に分散している含フッ素ポリマー液状分散液（ＡＤ）、又は、酸・酸塩型基若しくは酸・酸塩型基の前駆体を有する架橋性含フッ素ポリマー（ＰＳ）がフッ素系溶剤若しくはアルコール／水混合溶剤に溶解してなる含フッ素ポリマー溶液（ＡＳ）であり、上記酸・酸塩型基は、スルホン酸基、カルボキシル基、−ＳＯ_２ＮＲ^２Ｒ^３、−ＳＯ_３ＮＲ^４Ｒ^５Ｒ^６Ｒ^７、−ＳＯ_３Ｍ^１_１／Ｌ、−ＣＯＯＮＲ^８Ｒ^９Ｒ^１０Ｒ^１１又は−ＣＯＯＭ^２_１／Ｌ（Ｒ^２は、水素原子又はＭ^５_１／Ｌを表し、Ｒ^３は、アルキル基又はスルホニル含有基を表す。Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０及びＲ^１１は、同一若しくは異なり、水素原子又はアルキル基を表し、Ｍ^１、Ｍ^２及びＭ^５は、Ｌ価の金属を表す。上記Ｌ価の金属は、周期表の１族、２族、４族、８族、１１族、１２族又は１３族に属する金属である。）であり、上記酸・酸塩型基の前駆体は、−ＳＯ_２Ｆ、−ＳＯ_２ＮＲ^２２Ｒ^２３（Ｒ^２２及びＲ^２３は、同一又は異なって、アルキル基を表す。）又は加水分解してカルボキシル基に変換する有機基であることを特徴とする含フッ素ポリマー液状組成物である。 （もっと読む）

スルホネート官能性またはハロゲン化スルホニル官能性ポリマーと、ビスアミジン化合物とを混合し、続いてビスアミジン化合物のアミジン基を三量体化してトリアジン結合を形成することによって、燃料電池などの電解槽中で使用され得るような強化ポリマー電解質膜を製造するための方法が提供される。ハロゲン化スルホニルまたはスルホネート基は、次にスルホン酸基に変換され、ポリトリアジンで強化されたポリマー電解質をもたらすことができる。
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【課題】電気化学的電池のスタックで使用するためのセパレーターアッセンブリを提供する。
【解決手段】本セパレーターアッセンブリは、第１表面を持つ導電性第１金属基材及び第２表面を持つ導電性第２金属基材を有し、第１及び第２の表面の各々には極薄の導電性金属コーティングが被せられる。第１及び第２の表面は、第１及び第２の層の金属コーティングが互いに接触する領域に導電性経路を形成する。金属コーティングを被せた表面の接触は、第１及び第２の基材を互いに接合するのに十分である。好ましい金属コーティングは金（Ａｕ）を含む。更に、このようなセパレーターアッセンブリを形成する方法を提供する。 （もっと読む）

【解決手段】 本発明は、式 Ｌｎ_{１−ｘ−ｙ}Ｍ_ｙＦｅ_１−ｚＣ_ｚＯ_３−δ
［式中、０．０２≦ｘ≦０．０５、０．１≦ｙ≦０．６、０．１≦ｚ≦０．３、０≦δ≦０．２５であり、Ｌｎはランタニドであり、ＭはストロンチウムまたはカルシウムでありそしてＣはコバルトまたは銅である。］で表される化学量論的に不足する、特に高温燃料電池用カソード材料に関する。特別の粒度のカソード材料を使用しそして（Ｃｅ，Ｇｄ）Ｏ_３−δ−中間層がカソードと電解質との間に有利に形成される特別な製造法を用いることによって、高温燃料電池で使用した時に既に７５０℃および０．７Ｖの電池電圧で既に１ｗ／ｃｍ^２より大きい出力を達成できるカソードが得られる。 （もっと読む）

パターニングされたセラミック薄膜（１０）は、イオン伝導性セラミック、電極、ハードセラミックコーティング、透明導電性酸化物、透明半導電性酸化物、強誘電性酸化物、及び誘電性酸化物として有用である。そのセラミック薄膜（１０）は液体前駆体溶液から形成することができる。 （もっと読む）

本発明は、多数のステンレス鋼双極板、電極、膜及び圧縮プレート間に封入された周囲シールガスケットを備える、イオノマー膜燃料電池積重ね体の新規設計を記載する。この新規の設計は、膜内での金属イオンの蓄積と結果的な電圧減衰を防止することを目的とし、この目的で、冷却流体中に含まれる金属イオンの、イオノマー膜内部での横移動を防止する。
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この発明は、カーボンナノチューブ自体が有するすぐれた電気伝導と熱伝導特性並びに強度特性をできるだけ活用し、ジルコニアなどの耐腐食性、耐熱性を有するセラミックスの特徴を生かしたカーボンナノチューブ分散複合材料とその製造方法の提供を目的とし、長鎖状のカーボンナノチューブ（カーボンナノチューブのみを予め放電プラズマ処理したものを含む）を焼成可能なセラミックスや金属粉体とを、メディアを用いない遊星ミルなどで混練分散し、さらに混練分散材を放電プラズマ処理し、これを放電プラズマ焼結にて一体化することで、焼結体内に網状にカーボンナノチューブを巡らせることができ、セラミックスや金属粉体基材の有する特性とともにカーボンナノチューブの電気伝導特性と熱伝導特性並びに強度特性を有効利用できる。
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燃料活性化接合体は、複数の膜電極接合体（ＭＥＡ）部（１１０）を固定して取り付けるための複数の開口（１４２）を有する基板（１４０）を備える。各々のＭＥＡ部（１１０）は２つの電極間に挟まれたプロトン交換膜（ＰＥＭ）を有し、１つの燃料室で生成されたプロトンが開口を経由して他の燃料室へ移動することを可能にする。燃料活性化接合体の損傷によって燃料電池が機能しなくなった場合、欠陥のあるＭＥＡ部のみの交換が可能である。多数のＭＥＡ部によって、ＰＥＭの２つの側の電極が選択的に直列、並列またはその組み合わせで接続可能である。
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本発明は、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を提供する。さらに、本発明は、ａ）炭素繊維構造体を提供するステップ、ｂ）炭素繊維構造体の少なくとも上部表面を、フルオロポリマーを含んでなる組成物で被覆するステップ、および、ｃ）１ミクロン以下の厚さを有する親水性表面層を生成するように、上部表面を、シランプラズマなどの少なくとも１種のプラズマに暴露するステップ、を含んでなる燃料電池ガス拡散層の製造方法を提供する。本発明はまた、親水性表面層がパターンに従って塗布されるように、上部表面を、パターンに従う窓を有するマスクで部分的に覆うステップを追加的に含んでなる方法を提供する。本発明はまた、炭素繊維構造体がロール織物として提供され、前記上部表面を少なくとも１種のプラズマに暴露するステップが、連続式ロールツーロール法で行われる方法を提供する。 （もっと読む）