【課題】２種類以上の触媒金属の相互拡散が均一に促進し、高い性能を有する燃料電池用電極材料を短時間に多量に製造することができる、燃料電池用電極材料の製造方法を提供し、さらに、その製造方法によって得られた電極材料を用いる燃料電池用電極の製造方法を提供する。
【解決手段】電極材料中の陽イオン交換樹脂のプロトン伝導経路とカーボンの表面との接面に備えた触媒金属の割合が、全触媒金属に対して５０ｗｔ％以上である燃料電池用電極材料の製造方法において、陽イオン交換樹脂とカーボンと白金族金属を含む２種類以上の触媒金属とを含む混合物を圧縮した後、１５０℃以上、陽イオン交換樹脂の分解温度以下の温度でエージングすることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 従来技術の問題点を克服し、安価でありながら、ガス透過性、曲げ強度に優れた多孔質電極基材およびこの多孔質電極基材の製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】
実質的に二次元平面内においてランダムな方向に分散した炭素短繊維が、樹脂炭化物によって互いに結着してなる多孔質電極基材であって、指標Kが１．１×１０⁵（ＭＰａ・ｍ／ｓｅｃ／ＭＰａ）以上である多孔質電極基材であり、炭素繊維、合成繊維および有機高分子化合物からなる炭素繊維紙に炭素繊維１質量部に対し、３〜８質量部の樹脂を付着し、熱硬化性樹脂を硬化し、次いで炭素化する孔質炭素電極基材の製造方法である。 （もっと読む）

本発明は、ガス拡散電極を含むプロトン交換膜燃料電池の膜電極アセンブリの製造方法を開示する。ガス拡散電極の製造方法は、次の各工程を含む。導電性基材を製造し；炭素含有材料の層を導電性基材上に形成し；上記の炭素含有材料を有する導電性基材を所定の温度で圧力に供し；上記の炭素含有材料を有する導電性基材を圧力下に冷却して、上記の導電性基材上にガス拡散層を得；触媒含有材料の層を該ガス拡散層に塗布し；ガス拡散層及び導電性基材を有する触媒含有材料の層を別の所定の温度で圧力に供し；圧力下で冷却してガス拡散電極を形成する。従来技術に比べると、膜電極アセンブリ内のすべての層は、ともに堅く結合しており容易に分離しない。これらの製造方法は、単純で、実行が簡単であり、良好な再現性を有し、優れた総合的電気特性を有する電子膜を作り出す。 （もっと読む）

【課題】低電気抵抗で安価な燃料電池用のセパレータおよびその製造方法を得る。
【解決手段】導電性粒子の含有量を６０重量％以上、９０重量％以下の範囲に、かつ、樹脂の溶融温度におけるせん断速度１０００ｓｅｃ^−１の時の溶融せん断粘度を１×１０^３Ｐａ・ｓｅｃ以上、１×１０^７Ｐａ・ｓｅｃ以下の範囲に調整して第１の樹脂１７を得る。導電性粒子の含有量を５０重量％以上、９０重量％未満の範囲で第１の樹脂１７の導電性粒子の含有量より少なく、かつ、樹脂の溶融温度におけるせん断速度１０００ｓｅｃ^−１の時の溶融せん断粘度を１×１０^２Ｐａ・ｓｅｃ以上、１×１０^５Ｐａ・ｓｅｃ未満の範囲に調整して第２の樹脂１９を得る。そして、第１の樹脂１７で作製された樹脂ブロック１８を金型のキャビティ１３内に配設し、金型を第１の樹脂１７の溶融温度以上に加熱し、第２の樹脂１９をキャビティ１３内に射出成形する。 （もっと読む）

ポリメタフェニレンイソフタルアミド、ポリビニルピロリドンおよび無機塩を含有する製膜原液を、製膜原液温度を７０℃以上に保持したまま二重環状ノズルから吐出させ、乾湿式紡糸した後保湿処理してポリメタフェニレンイソフタルアミド多孔質中空糸膜を製造する。その際、乾湿式紡糸後保湿処理に先立って、得られた多孔質中空糸膜を８０℃以上の水中で熱処理することが好ましい。得られたポリメタフェニレンイソフタルアミド多孔質中空糸膜は、温度１００℃、湿度８０％の湿熱条件下で１０００時間以上湿熱処理した後の破断強度が１０ＭＰａ以上、破断伸びが８０％以上であり、かつ破断伸びが湿熱処理前の８０％以上を保持しており、また耐湿温性と加湿性能とにすぐれているので、固体高分子型燃料電池用加湿膜などとして有効に用いられる。 （もっと読む）

アノード基材におけるストレスをストレス補償層で補償するアノード支持形燃料電池で、特にＳＯＦＣである。本発明によれば、前記ストレス補償層は様々な小さな開口部を作ることで多孔質にできている。これらの開口部は好ましくは６角形に作られ、当該開口部間の壁の厚さは薄い。電子伝導性多孔層は当該ストレス補償層に塗布されている。
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【課題】 顆粒子のような中間素材の製造が不要であり、黒鉛化処理もまた不要でより簡単で且つ効率的な燃料電池分離板用炭素複合材の製造方法を提供する。
【解決手段】 伝導性充填剤として５乃至２００μｍの粒子大きさを有する針状または板状の天然及び人造黒鉛粉末７０乃至９５重量％、結合剤として固相の変性及び未変性ペノール樹脂５乃至３０重量％、物性向上のための添加剤としてカーボンブラック、アセチルブラック、長さが３ｍｍ以下である炭素繊維、金属繊維、有機繊維を上記黒鉛粉末の３０重量％以下に乾式混合して均質な状態にした後、１００乃至２５０℃に加熱された金型に投入して、１００乃至１，０００ｋｇ／ｃｍ^２の圧力を３０乃至１，８００秒間加え、成型した。 （もっと読む）

高性能の固体酸燃料電池膜電極集合体を製造するために使用される方法、技術、および組成物を開示する。本発明の技術は、固体酸電解質材料を調製する工程、電解質膜を堆積する工程、電極触媒層を堆積する工程、電極を調製する工程、ガスシールを製造する工程、および膜電極集合体を構築する工程を含む。

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SOFCセルは、実質的に純粋な電子伝導性酸化物で終端する金属サポート1、ドープされたセリア、ScYSZ、Ni−Fe合金からなる活性アノード層2、共ドープされたジルコニア系の酸素イオン伝導体からなる電解質層3、活性カソード層5、およびLSMの単層のカソード集電板7までの遷移層6としての、LSMとフェライトの混合物の層を有する。Ni−YSZアノードサポートの代わりに、金属サポートを使用することにより、サポートの機械的強度が向上し、サポートの酸化還元反応の安定性が改善される。多孔質フェライト系ステンレス鋼は、純粋な電子伝導性酸化物で終端しているため、活性アノード内の金属、すなわちフェライト系ステンレス鋼中に溶解し易く、フェライトからオーステナイト構造への有害な相変化につながるおそれのある金属と、サポートとの間の反応性が抑制される。
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ＰＥＭ（９）と、ＰＥＭの一方の側に少なくとも触媒（１０）および支持基板（１７）（場合によって拡散層（１６）を有する）を含むカソードと、ＰＥＭの他方の側に少なくともアノード支持基板（１４）およびアノード触媒（１１）を含むアノードと、前記支持基板の各々に隣接する反応ガス流れ場チャネル（３１、３２）を有する多孔性の水移送プレート（２１、２８）と、を有し、前記水移送プレートの少なくとも一方に水流チャネル（２２）を有する燃料電池発電設備用燃料電池において、カソードからアノードおよび隣接する水移送プレートへの水の流れを促進して、場合によっては、水圧力ポンプまたは反応物圧力ポンプを不要にするように、カソードの熱コンダクタンスが、アノードの熱コンダクタンスの約２分の１未満であり、好ましくは、アノードの熱コンダクタンスの４分の１未満であることを特徴とする燃料電池発電設備用燃料電池。
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触媒膜を製造する方法が記載される。このプロセスは、触媒混合物を製造するために、非プロトン性溶媒を含む触媒の成分を混合するステップと、触媒膜を製造するために、その触媒混合物を膜に付与するステップとを含む。混合するステップにおいて、その成分は、金属分散触媒、アイオノマー、および、分散剤からなる群から選択される少なくとも１つのメンバーをさらに含む。また、付与するステップにおいて、この触媒膜は、プロトン伝導膜であって、このプロトン伝導膜は、フッ素化物、非フッ素化物、および、部分的フッ素化物からなる群から選択される少なくとも１つのメンバーである。
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本発明は、アノード、カソード、および前記アノードと前記カソードの間に配置された電解質膜を有する電気化学装置に関し、前記電解質膜はLa_1-xSr_xGa_1-yMg_yO_3-0.5(x+y) の式の材料を含み、ここでxおよびyは独立して０.１〜０.３（極値を含む）の値であり、前記材料は少なくとも９０％の相対密度を有し、また前記材料はLaSrGaO₄を０.０５vol％〜１０vol％（極値を含む）のパーセントで含む。本発明はまた、エネルギーを生成させるための方法、および気体混合物から酸素を分離するための方法に関する。 （もっと読む）

電池特性の劣化要因のひとつである過酸化水素の生成が抑制され、電解質体の劣化を防止できると共に、長期間安定して高い電池特性を維持できる燃料電池を得る。互いに対向配置される燃料極（２）及び酸化剤極（１）の間に、イオン伝導性を有する電解質体（３）を配置してなる燃料電池において、前記電解質体（３）は第１の電解質層（３Ａ）と、該第１の電解質層（３Ａ）を挟むように各々配置した第２の電解質層（３Ｂ）の３層構成であって、前記第２の電解質層（３Ｂ）は、前記燃料極（２）および前記酸化剤極（１）にそれぞれ接するものであり、かつ前記酸化剤極（１）から前記燃料極（２）への酸素の透過を防止する層であって、該層内に触媒を含有している燃料電池。 （もっと読む）

燃料電池とバッテリーのアノードに適した、エーロゲルおよびキセロゲルの複合材について示した。エーロゲルおよびキセロゲルの化合物に、無機高分子材料またはカーボン粒子とともに前駆体を注入し、その後、ゲル化させる。次に、ゲルを熱分解させて、内部構造支持を有する複合材を構成する。
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本発明は電気化学セルおよび燃料電池の分野に関し、より特定すると、ポリマー電解質膜燃料電池（ＰＥＭＣＦ）およびダイレクトメタノール型燃料電池（ＤＭＦＣ）に関する。絶縁性の接着材料によってボンディングされてまとめられた２つの導電性のバイポーラプレートと膜電極アセンブリ（ＭＥＡ）とを有する多層膜電極アセンブリ（ＭＬ‐ＭＥＡ）を開示する。有利にはポリウレタンベース系である接着材料は、ＭＥＡの前面および裏面に取り付けられた保護フィルム層に直接コンタクトし、これにより、接着成分によるイオノマー膜および／または電極層の汚染が回避され、長期間安定性および寿命が改善された多層ＭＥＡが実現される。この製品は、低温型のＰＥＭＦＣおよびＤＭＦＣスタックを製造するのに使用される。
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電気化学電池に使用するプロトン交換膜を形成するのに用いることのできる、加工可能なポリマー電解質を製造するための液体前駆体材料の使用が開示される。また、電気化学電池に使用するためのプロトン交換膜及び電極材料上に整合的に塗布することのできる、加工可能な触媒インク組成物を製造するための液体前駆体材料の使用が開示される。また、マイクロ流体電気化学電池を形成するための光硬化可能なペルフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）材料の使用が開示される。 （もっと読む）

本発明は、化学的に安定な固体のリチウムイオン伝導体、該リチウムイオン伝導体の製造法、及び、バッテリー、アキュムレータ、スーパーカップ及びエレクトロクロミックデバイスにおける該リチウムイオン伝導体の使用に関する。
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【課題】熱膨張による固体電解質からの剥離を抑制して、耐熱性及びそれに伴う耐久性を向上させたＳＯＦＣ用燃料極、その製造方法及び該ＳＯＦＣ用燃料極を備えたＳＯＦＣの単セルを提供すること。
【解決手段】開気孔を有し触媒成分を含む多孔質体に、単体炭素が発電に要する触媒活性を失活させない状態で担持されているＳＯＦＣ用燃料極。ＳＯＦＣ用燃料極を備えるＳＯＦＣの単セル。ＳＯＦＣ用燃料極の製造方法である。（１）多孔質体形成材料と造孔材を混合・成形し、次いで、焼成して開気孔を有する多孔質体を作製し、しかる後、多孔質体の開気孔中に単体炭素を担持させる。（２）多孔質体形成材料と単体炭素前駆体を混合・成形し、次いで、不活性雰囲気又は還元雰囲気中で加熱して、開気孔を有する多孔質体を作製し、開気孔中に単体炭素を担持させる。 （もっと読む）

本発明は、鉱酸でドープされた高分子膜と２つの電極とを備える膜電極ユニットに関し、該ユニットは、該高分子膜が、少なくとも１つの窒素原子を含む少なくとも１つのポリマーを含み、そして少なくとも１つの電極が、少なくとも１つの貴金属と電気化学列に従う少なくとも１つのベース金属とから形成される触媒を含むことを特徴とする。 （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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