【課題】シート状の補強材により補強した補強材複合化電解質膜における水の不均一な面内分布状態を改善し、発電性能を向上させた燃料電池を提供する。
【解決手段】多孔質のシート状補強材９を内部に備えた電解質膜１であって、前記シート状補強材は、アノード側ガス流路の上流域８ｉｎでは、電解質膜の厚み方向における配設位置がカソードよりもアノードに近い位置であり、カソード側ガス流路の上流域７ｉｎでは、電解質膜の厚み方向における配設位置がアノードよりもカソードに近い位置であること、並びに、前記シート状補強材は、アノード側ガス流路の下流域８ｏｕｔでは、電解質膜の厚み方向における配設位置がアノードよりもカソードに近い位置であり、カソード側ガス流路の下流域７ｏｕｔでは、電解質膜の厚み方向における配設位置がカソードよりもアノードに近い位置である。 （もっと読む）

【課題】燃料電池スタックに取り付けることで、燃料電池スタックを効率的に冷却可能とする冷媒マニホールド及び冷媒供給方法並びに冷媒排出方法を提供する。
【解決手段】複数の単セル５１が積層して構成され、その積層方向において、複数の冷媒供給用連通孔５０ｅと、冷媒排出用連通孔５０ｆとを有し、冷媒が、複数の冷媒供給用連通孔５０ｅ、複数の単セル５１、冷媒排出用連通孔５０ｆの順に流れる燃料電池スタック５０に取り付けられ、複数の冷媒供給用連通孔５０ｅに冷媒を分配する冷媒マニホールド１であって、複数の冷媒供給用連通孔５０ｅに連通するマニホールド室１１を有するマニホールド本体１０と、マニホールド室１１と外部とを連通させる外部連通孔２１を有する外部連通部２０と、を備え、外部連通孔２１の中心を通る軸線Ａ１と各冷媒供給用連通孔５０ｅの中心を通る軸線Ａ２とは、非平行かつ非垂直である。 （もっと読む）

【課題】発電中に生成した生成水によるフラッディングを防止して、ガスの供給を円滑に行う。
【解決手段】例えば燃料電池セルのカソード側において、膜−電極アッセンブリ１６のカソードガス拡散層１４ｂに、カソード側セパレータ２２のリブ２２ｂ対向する領域に、発電中に生成した生成水５０を優先的に通過させて酸化剤ガス流路２２ａへ排水するための排水路領域３０を形成した構成とする。これにより、生成水５０は排水路領域３０を優先的に通過して排水される。また、酸化剤ガス流路２２ａからの酸化剤ガスは、ガス通過領域４０を優先的に通過して、カソード触媒層１４ａに向かって供給される。 （もっと読む）

【課題】燃料電池内の水の汚染による出力の低下が起こりにくく、水系統の配管も複雑とならず、燃料電池の低廉化が可能な燃料電池用拡散層、燃料電池用拡散層の製造方法及び燃料電池を提供する。
【解決手段】本発明の燃料電池用の拡散層１４は、拡散層１２を厚さ方向に貫通する通路に陽イオン交換樹脂１２ａが充填されている。この拡散層１４は、拡散層１２の一面側から他面側に水圧によって水を通過させることによって通路を形成し、この通路に陽イオン交換樹脂溶液を充填し、乾燥させ、塗布法によってポーラス層１３ａ、１３ｂを形成させて製造する。 （もっと読む）

本発明は、ナノ多孔質ガス拡散媒体を製造する新規な方法、その組成体、およびこれを含む装置に関する。本発明のナノ多孔質ガス拡散媒体は、分子、ガスおよび／または液体が基体を通り拡散または交換することが可能な、複数のナノスケール（１ｎｍ〜３００μｍ）の気孔または穴を含む固体基体を形成するようにフォトリソグラ技術を用いて造られる。本発明のナノ多孔質拡散媒体は、また優れた電気的および熱的伝導性ならびに向上した耐久性および性能も示す。いくつかの実施形態では、本発明のナノ多孔質拡散媒体は、また物理特性を更に改良するように、有機分子の自己集合単分子層（ＳＡＭ）がコーティングされている。
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【課題】積層方向での単位電池間、ひいては燃料電池の温度の高温化を防止するとともに、長期に渡って安定した出力電圧を維持可能な、小型の燃料電池を提供すること。
【解決手段】複数のセパレータ６を、間に電解質部材12を介して積層してなる燃料電池において、前記セパレータ６の間で前記電解質部材12の外縁部に近接した部位に、伝熱体13を有することにより達成される。より詳しくは、セパレータ６の内部もしくはセパレータ６の電解質部材12と対向する面の外縁部に、伝熱体13を有することにより、達成される。 （もっと読む）

【課題】電極により均等に燃料ガスや酸化ガスを供給するセパレータを提供する。
【解決手段】セパレータ２０の表面に流路形成リブ３４，３６，３８により形成される二つのＵ字型の流路の屈曲部に、等間隔のコの字型の複数の溝を形成する屈曲部リブ２４２ａ〜２４２ｄと、屈曲部の直線部に分割した凸部２４３とを形成する。この屈曲部リブ２４２ａ〜２４２ｄ及び凸部２４３により、燃料ガスや酸化ガスが屈曲部の内周側に片寄って流れるのを防止し、外周側にも十分に流れるようにすることができる。この結果、燃料電池スタックを構成した際には、燃料ガスや酸化ガスを電極により均等に供給することができる。 （もっと読む）

【課題】発電セルの面積に占める発電領域の割合を高めて、燃料電池の体積当たり、重量当たり出力を大きくできる燃料電池を提供する。
【解決手段】発電セル３の四隅に酸化剤極外囲部材９を配置して酸化剤極外囲部材９の間隔の酸化剤取入口１０から大気中の酸素を取り入れる。酸化剤極外囲部材９の内側に各段の発電セル３に対する水素ガスの供給経路と発電セルの積み重ね方向の締結とを兼ねた貫通孔が形成されている。エンドプレート４、セパレータ６、燃料極シール７の貫通孔を重ねてスタック締結部品５を貫通させることにより、全体を圧縮付勢して組み立てる。貫通孔の内壁面とスタック締結部品５との隙間を通じて外部燃料タンク２から水素ガスが供給される。 （もっと読む）

【課題】電気化学装置のガス流路における電気化学反応の偏りに起因する性能低下を防止し、これによって電気化学反応の全体効率を向上させるような構造を提供する。
【解決手段】板状のセルは、固体電解質膜、固体電解質膜の一方の面上に設けられており、第一のガスに接触するべき第一の電極、前記固体電解質膜の第二の面上に設けられており、第二のガスに接触するべき第二の電極を備えている。電気化学セルとインターコネクタとが積層される。インターコネクタ１によって第一のガスＡを流すための第一の流路２Ａ、２Ｂ、２Ｃおよび第二の流路３Ａ、３Ｂが形成されている。第一の流路２Ａ、２Ｂ、２Ｃの幅がガス導入孔からガス排出孔へ向かって大きくなる。第二の流路３Ａ、３Ｂの幅が、ガス導入孔からガス排出孔へ向かって小さくなる。 （もっと読む）

【課題】発電性能を向上させることが可能な固体高分子型燃料電池用電解質膜及びこれを備えた燃料電池を提供する。
【解決手段】一方の面にカソード及び他方の面にアノードが設けられて使用される固体高分子型燃料電池用電解質膜１であって、多孔質の補強材を含み、該補強材の空孔内に固体高分子電解質が充填された補強層１１と、該補強層のカソード側表面に存在するカソード側固体高分子電解質層１０ｃと、該補強層のアノード側表面に存在するアノード側固体高分子電解質層１０ａとを備え、前記カソード側固体高分子電解質層及び前記アノード側固体高分子電解質層は、前記カソードと前記アノードのうち、含水量が多い電極側に存在する固体高分子電解質層の体積が、含水量が少ない電極側に存在する固体高分子電解質層の体積よりも大きいことを特徴とする固体高分子型燃料電池用電解質膜、並びにこれを備える燃料電池。 （もっと読む）

【課題】積層方向での単位電池間の温度のばらつきが小さく、安定して高い出力が可能な燃料電池を提供すること。
【解決手段】複数のセパレータ６を、間に電解質部材12を介して積層してなる燃料電池において、前記セパレータ６に伝熱体13を設け、かつ伝熱体13の積層方向における厚み、もしくは積層方向に直交する幅が、前記セパレータ６の積層方向の中央部のものより両端部のものが小さくすることにより達成される。さらには、伝熱体13の積層方向における厚みもしくは積層方向に直交する幅が、前記セパレータ６の積層方向の中央部のものから両端部のものにかけて、漸次小さくなることにより達成される。 （もっと読む）

【課題】 コスト面、強度面で対応でき、且つ、耐食性を改善した、実用レベルの金属を基体とした高分子電解質型燃料電池（ＰＥＦＣ）用のセパレータを提供する。
【解決手段】 金属からなる基体の表面部に耐酸性かつ電気導電性を有する樹脂膜を配設した、高分子電解質型燃料電池用のセパレータであって、前記樹脂膜は、電着により、樹脂に導電材を混ぜた状態にして形成され、加熱硬化されたものであり、該導電材としてカーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー、カーボンナノホーンのいずれかの微細繊維状炭素材料を含む。 （もっと読む）

【課題】積層方向での単位電池間の温度のばらつきが小さく、安定して高い出力が可能な燃料電池を提供すること。
【解決手段】複数のセパレータ６を、間に電解質部材12を介して積層してなる燃料電池において、セパレータ６に伝熱体13を設け、かつセパレータ６の積層方向の中央部のものと両端部のものが、成分および組成の少なくとも一方が異なるとともに、伝熱体13の熱伝導率が、セパレータ６の積層方向の中央部のものより両端部のものが小さくすることにより達成される。 （もっと読む）

【課題】電圧低下を起こした単セルの加湿不足の判断、および加湿過剰の判断を単セルの積層位置によらず正確できる燃料電池の加湿状態判定装置を提供する。
【解決手段】燃料電池１を構成する単電池ユニット３０の電圧を測定する電圧センサ２２と、燃料電池１の加湿状態を判断する加湿状態判定部２１とを備え、電圧が所定電圧以下となる単電池ユニットが存在する場合、加湿状態判定部２１は、その単電池ユニットの近傍にある単電池ユニットの電圧が加湿過剰判定電圧以下の時、燃料電池１を加湿不足と判断し、加湿過剰判定電圧以上の時、燃料電池１を加湿過剰と判断する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池に用いられるカソード電極触媒の性能劣化を抑制する。
【解決手段】電極触媒３０は、触媒金属が担持されたグラファイト化カーボンを含む触媒担持グラファイト化カーボン層６０と、触媒金属が担持されたアモルファスカーボンを含む触媒担持アモルファスカーボン層６２とを含む。触媒金属としては、白金、ルテニウム、ロジウムなどの１種または２種を混合したものが挙げられる。触媒担持グラファイト化カーボン層６０は、固体高分子電解質膜２０側に形成されており、触媒担持グラファイト化カーボン層６０と固体高分子電解質膜２０とが接合している。一方、触媒担持アモルファスカーボン層６２は、ガス拡散層３２側に設けられており、触媒担持アモルファスカーボン層６２とガス拡散層３２とが接合している。 （もっと読む）

【課題】積層方向での単位電池、ひいては燃料電池の高温化を防止できるとともに、安定して高い出力が可能な燃料電池を提供すること。
【解決手段】流路を有する複数の基体６を、間に電解質部材12を介して積層してなる燃料電池において、基体６間で電解質部材12に近接した部位、流路を有する基体６の内部もしくは前記流路を有する基体６の電解質部材12と対向する面の外縁部の少なくとも１つに伝熱体13を有し、複数の基体６はセラミックスを主成分とし、焼結一体化にて形成されることにより達成される。 （もっと読む）

【課題】ガスのショートカットを確実に防止して発電効率を更に向上させることができる上、低コスト化を図った燃料電池セルを提供する。
【解決手段】ガス拡散層４を、膜電極接合体３の外側表面に、ガス流路６の鏡面対称形状に設け、ＭＥＡ３の外側にセパレータ２を配置した際、ガス流路６内に収納可能とする。そして、燃料電池セルの組み立て状態においては、セパレータ２の内側表面と膜電極接合体３の外側表面とが当接状態となるようにする。該構成とすることで、従来の如くセパレータ２の内側表面にガス拡散層４による隙間が形成されないため、蛇行状に設けられたガス流路６の隣接する上下流路間でガスがショートカットする事態を確実に防止することができ、ガスの利用率の向上、すなわち発電効率の向上を図ることができる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池スタックの側面に衝撃荷重が加わった場合に内部の燃料電池セル層を保
護する。
【解決手段】複数の単位セルが積層されてなる燃料電池セル層２及び前記燃料電池セル層
２を挟持する一対のエンドプレート３ａ、３ｂとを有する燃料電池スタック１と当該間に
掛け渡される荷重受け部材４ａとからなる燃料電池の保護構造を形成し、外部からの衝撃
荷重を前記荷重受け部材４ａ及び前記エンドプレート３ａ、３ｂ受けることにより、内部
の燃料電池セル層２を保護する。 （もっと読む）

【課題】反応ガスのショートカット及びフラッディングを確実に抑制し、ＭＥＡ全体に均一に供給することができ、安定した運転が容易かつ十分にできる燃料電池を実現し得るセパレータを提供する。
【解決手段】第２の面（内壁面）２０ｂを有しかつ重力方向と交わる部分流路２２ａを含むガス流路２２と、部分流路を隔てる第１の面からなるリブ部と、をアノード又はカソードに接触する面に有するセパレータにおいて、第１の面の親水性２００を第２の面の親水性よりも高くし、かつ第１の面の重力方向下側２０１において第２の面が第１の面に隣接する第１の部分及び第１の面の重力方向上側２０２において第２の面が第１の面に隣接する第２の部分のうちの少なくとも一方の親水性を第２の面の親水性よりも高くする。 （もっと読む）

【課題】長期間にわたって接触抵抗を低く保ち、優れた導電性を維持できる耐久性に優れた固体高分子形燃料電池、およびそのセパレータとして使用するのに好適なオーステナイト系ステンレス鋼を提供する。
【解決手段】Ｃ：0.03質量％以下，Cr：16〜30質量％，Ni：７〜40質量％，Ti：２質量％以下，Nb：２質量％以下，Mo：７質量％以下，Ｗ：７質量％以下を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる成分を有するステンレス鋼であって、Ti含有量［％Ti］，Nb含有量［％Nb］，Mo含有量［％Mo］，Ｗ含有量［％Ｗ］が２［％Ti］＋［％Nb］＋［％Mo］＋0.5［％Ｗ］≧１を満足し、かつ表面に粒径0.3μｍ以上の(Fe,Cr)₂(Ti,Nb,Mo,W)型ラーベス相が10¹¹個／ｍ²以上存在するステンレス鋼である。 （もっと読む）