【課題】燃料電池の電圧が高電圧となる時に、ラジカル抑制物質が溶出可能となる量の液水を燃料電池内で確保する。
【解決手段】燃料電池システムが備える燃料電池は、電解質膜と、一対の電極と、多孔質なガス拡散層と、少なくとも一方の電極内、および／または、少なくとも一方のガス拡散層における電極との境界を含む領域内に配置されたラジカル抑制物質と、を備える。燃料電池システムは、さらに、水収支導出部と、運転状態制御部と、膜湿潤状態検出部と、を備える。運転状態制御部は、燃料電池を停止同等状態にすべきと判断したときに、水収支が負の値であれば、一方の電極又は一方のガス拡散層に接する電極の含水量が増加するように燃料電池の運転状態を変更し、電解質膜における湿潤状態が基準湿潤状態に達した後に、燃料電池を停止同等状態にするための制御を行なう。 （もっと読む）

【課題】反応ガスが流れる空間を確保したガス流路が形成された燃料電池及び該燃料電池の製造方法を提供する。
【解決手段】第１の反応ガスを供給するための第１のガス流路が形成された第１の基板と、第１の基板側に形成された第１の集電層と、第１の基板側に形成された第１のガス拡散層と、第１の基板側に形成された第１の反応層と、第２の反応ガスを供給するための第２のガス流路が形成された第２の基板と、第２の基板側に形成された第２の集電層と、第２の基板側に形成された第２のガス拡散層と、第２の基板側に形成された第２の反応層と、第１の反応層と前記第２の反応層との間に形成された電解質膜とを備え、第１のガス流路及び第２のガス流路の内の少なくとも何れか一方の流路幅が、第１のガス流路又は第２のガス流路の上部から底部に向かって漸次減少している燃料電池を採用する。 （もっと読む）

【課題】水素ガスの断熱膨張による水素系部品の低温化を防止するとともに、燃料電池スタックの冷却性能を向上させる。
【解決手段】水素タンク４の水素ガスを減圧して燃料電池スタック２に供給する水素ガス供給装置３と、燃料電池スタック２に空気を供給する空気供給ダクト８と、燃料電池スタック２から余剰空気を排出する空気排出ダクト９とを備える燃料電池システム１において、水素ガス供給装置３を空気供給ダクト８および空気排出ダクト９と連通する熱交換チャンバ１７内に配置し、水素ガス供給装置３の温度が所定温度より低い場合には燃料電池スタック２から排出される空気を熱交換チャンバ１７に導入して水素ガス供給装置３を加熱する一方、燃料電池スタック２から排出される空気が所定温度より高い場合には熱交換チャンバ１７に導入されるとともに水素ガス供給装置３によって冷却された空気を燃料電池スタック２に供給する。 （もっと読む）

【課題】閉塞流路によってガスを供給する燃料電池において、閉塞流路から拡散層にガスが流れ込む領域を均一化し、燃料電池の発電性能を向上させる。
【解決手段】燃料電池に空気を供給する空気供給路２４ｃ₁〜２４ｃ₃と、燃料電池に供給された空気を排出する空気排出路２５ｃ₁，２５ｃ₂と、を備えるカソード側セパレータ２０ｃであって、空気供給路２４ｃ₂の下側に配置される空気排出路２５ｃ₂との間を隔てるリブ２６３ｃの幅Ｗ₂を、空気供給路２４ｃ₂の上側に配置される空気排出路２５ｃ₁との間を隔てるリブ２６２ｃの上下方向の幅Ｗ₁よりも小さくする。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成で、外部荷重等を確実に受けることができ、変形や締め付け荷重の抜け等を良好に抑制することを可能にする。
【解決手段】燃料電池スタック１０は、複数の燃料電池１２が積層されるとともに、積層方向両端には、エンドプレート１８ａ、１８ｂが配設される。燃料電池スタック１０は、一対のエンドプレート１８ａ、１８ｂ間に架け渡される連結部材５０と、前記エンドプレート１８ａ、１８ｂの側面５１ａ、５１ｂと前記連結部材５０とに設けられ、締め付け方向に張力を付与するための保持機構５２と、前記エンドプレート１８ａ、１８ｂの側面５１ａ、５１ｂと前記連結部材５０とを、互いに固定させるための固定機構５４とを備える。保持機構５２は、エンドプレート１８ａ、１８ｂの側面５１ａ、５１ｂと連結部材５０とに一体的に挿入されるピン部材５８を備える一方、固定機構５４は、前記エンドプレート１８ａ、１８ｂの側面５１ａ、５１ｂに前記連結部材５０を固定するねじ６４を備える。 （もっと読む）

【課題】排水性を向上させるために、流路端部を閉塞した櫛歯状の分岐流路を交互に有する燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池は、ガス流入流路４８ｉｎとガス流出流路４８ｏｕｔとを交互に並べて備え、両流路の両側に枝状に複数の閉塞状の凹所４９ａと凹所４９ｂを有する。凹所４９ａは、ガス流入流路４８ｉｎを流れる空気に対して、ガスの分流を起こす側に傾斜してガス流入流路４８ｉｎから延びている。凹所４９ｂは、ガス流出流路４８ｏｕｔを流れる空気に対して上流側からのガスの合流を起こす側に傾斜してガス流出流路４８ｏｕｔから延びている。 （もっと読む）

【課題】ガス供給口に接続された第１の流路の閉塞された下流端部に液体の水が滞留することを抑制する。
【解決手段】ガス流路は、上流端がガス供給口に接続され、下流端が閉塞された第１の流路と、上流端が閉塞され、下流端がガス排出口に接続された第２の流路とに分離されており、第１の流路の下流端の閉塞面には、第１の流路の反応ガスの流れが、閉塞面で斜め方向に折り返されて、ガス拡散層方向を向くように、折り返し面が形成されている。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の発電性能を向上させる技術を提供する。
【解決手段】燃料電池１００は、膜電極接合体１０と、膜電極接合体１０を狭持するセパレータ２０，３０を備える。セパレータ２０，３０には、空間的に互いに分離された閉塞流路溝である供給側並列流路溝２３，３３と、排出側並列流路溝３３，３５とが設けられている。膜電極接合体１０の電極層２，３は、ガス拡散層５を有する。ガス拡散層５は、燃料電池１００の積層方向に沿って見たときに、流路溝２３，３３，２５，３５と重なる流路溝領域ＧＡと、並列流路隔壁２９，３９と重なる流路壁領域ＷＡとを有する。ガス拡散層５は、流路溝領域ＧＡに、拡散抑制部６が設けられることにより、流路溝領域ＧＡの方が流路壁領域ＷＡよりガス拡散性が高くなっている。 （もっと読む）

【課題】発電セルのカソード側のガス流路の生成水の排出を適正に行うことができ、発電効率を向上することができる燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池スタック１１を構成する発電セル１２に形成された酸化オフガス通路２８の下流側の開口を被覆するように酸化オフガス排出ケース３９を装着する。該酸化オフガス排出ケース３９の内部に保水体４０を収容する。前記排出ケース３９の下部に生成水加熱ケース４６を一体に形成する。発電の際に生成された生成水が前記酸化オフガス通路２８を通して酸化オフガス排出ケース３９の内部に流入し保水体４０に含浸される。保水体４０に含浸された生成水は、生成水加熱ケース４６内を流れる冷却後の高い温度の冷却水によって加熱されて蒸発される。このため、生成水を効率よく蒸発させて外部に排出することができる。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成で、電解質膜に作用する応力を良好に抑制することができ、前記電解質膜の損傷を有効に阻止することを可能にする。
【解決手段】燃料電池１０を構成する酸化剤ガス流路２４と燃料ガス流路３０とは、それぞれのジグザグ形状の位相が反転している。酸化剤ガス流路２４を形成する複数の第１突起部２６及び燃料ガス流路３０を形成する複数の第２突起部３２では、第１傾斜部２６ａ及び第４傾斜部３２ｂが、触媒領域Ｓの一方の対角線Ｌ１と同一の傾斜角度に設定されている。さらに、第２傾斜部２６ｂ及び第３傾斜部３２ａが、触媒領域Ｓの他方の対角線Ｌ２と同一の傾斜角度に設定される。 （もっと読む）

【課題】白金の使用量を低減し触媒活性を向上させるコアシェル型微粒子及びこれを用いた機能デバイスを提供すること。
【解決手段】コアシェル型微粒子は、面心立方結晶構造を有するルテニウムからなるコア粒子と、コア粒子の表面に形成され、面心立方結晶構造を有する白金からなるシェル層とを有する。コアシェル型微粒子は、多重双晶微粒子であって｛１１１｝結晶面によって囲まれた粒子を含有している。より好ましくは、コア粒子の平均直径は０．８ｎｍ以上、３．５ｎｍ以下、シェル層の厚さは０．２ｎｍ以上、１ｎｍ以下である。コアシェル型微粒子は、例えば、燃料電池を構成する触媒電極層の触媒粒子として用いられる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の発電性能を向上させる技術を提供する。
【解決手段】燃料電池１００は、電極３１，３２で狭持された電解質複合層２０を備える。電解質複合層２０は、水素を選択的に透過する水素透過性金属膜１５と、水素透過性金属膜１５に積層された電解質層１０とを有する。電解質層１０は、厚み方向に連通するとともに曲折する複数の細孔１１ｐが設けられた多孔質薄膜１１を母材として構成されており、プロトン伝導性を有する無機質の電解質１２が、多孔質薄膜１１の細孔１１ｐ内に含浸されている。 （もっと読む）

【課題】薄い金属膜に生じた孔部であっても容易に塞ぐことができる金属膜の孔部閉塞方法、及びこの方法によって孔部が塞がれた金属膜を提供する。
【解決手段】第１金属元素（チタン等）を含有する金属粉末及び金属化合物粉末（金属酸化物粉末等）のうちの少なくとも一方の分散質及び分散媒（エタノール等）を含有する分散体を、第２金属元素（チタン等）を含有する金属膜の孔部及びその周縁に供給して塗膜を形成する塗膜形成工程と、塗膜を加熱し（レーザ照射等による）、分散質を溶融させ、その後、固化させて、孔部を塞ぐ孔部閉塞工程と、を備える金属膜の孔部閉塞方法、及びこの方法により、孔部に分散質の硬化体が充填され、孔部が塞がれている金属膜。 （もっと読む）

【課題】再現性にすぐれ、良好な成形性を有し、機械強度に優れた、無加湿状態で高いプロトン伝導性を有する燃料電池用電解質膜及びその製造方法並びに燃料電池用触媒層・電解質膜積層体、燃料電池用膜・電極接合体、燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池用電解質膜１は、室温から２００℃までの温度範囲で、かつ無加湿雰囲気下においてプロトン伝導性を有する固体酸により構成される電解質と、架橋構造を含み、主鎖に芳香族基を有する高分子電解質とを少なくとも含んで形成されている。 （もっと読む）

【課題】燃料電池スタック端部におけるエンドプレートと配管との間の接続の信頼性を高める。
【解決手段】燃料電池装置は、セル積層体の両端にエンドプレートを配置して成る燃料電池スタックと、燃料電池スタックに対してボルト締結されて流体を供給・排出する配管と、を備える。セル積層体内部には、セル積層体を貫通して延出する積層体内マニホールドが形成される。エンドプレート内部には、積層体内マニホールドが延出する方向に対して傾斜した角度に延出するエンドプレート内マニホールドが形成される。配管内には、配管内流路が形成される。配管内流路におけるエンドプレートとの接続部を含む部分の延出方向は、エンドプレートの面に垂直な方向に対してエンドプレート内マニホールドが傾斜する方向と同じ方向に傾斜している。 （もっと読む）

【課題】電気浸透による水移動と拡散による水移動とを切り分けて正確に評価することができる燃料電池の極間水移動評価方法を提供する。
【解決手段】燃料電池の極間水移動評価方法は、膜厚み方向の面内を仮想的にメッシュ状の小領域４６に区分し、区分された各小領域４６について膜含水率λi,j、電流密度Ｉi,j、膜中水拡散計数Ｄi,jおよび電気浸透係数ｎｄi,jを演算して記憶し（Ｓ１０〜Ｓ１８）、これらλi,j、Ｉi,j、Ｄi,j、ｎｄi,jから所定の式にしたがって膜厚み方向での水移動量を、拡散による水移動と電気浸透による水移動とに分けて算出する。ここで、膜中水拡散係数Ｄi,jおよび電気浸透係数ｎｄi,jは予め規定された関数にしたがって膜含水率λi,jから算出され、拡散水移動演算に用いられる膜含水率勾配gradλi,jは膜厚方向に隣接する小領域４６間における膜含水率λi,jの差分で求められる。 （もっと読む）

【課題】生成水の排水性能を高めて、フラッディングの発生を抑制する。
【解決手段】燃料電池において、ガス流路形成部材４０は、ガス流路形成部材４０の表裏の間を連通する連通孔Ｈが複数、所定の向きに配列された連通孔列１１０と、前記電極の面との間に所定の間隙を有することで前記反応ガスの流路を形成する平坦部Ｓを、前記所定の向きと同じ向きに連ねた平坦部列１２０とを備え、連通孔列１１０と平坦部列１２０とを、交互に複数組、配列するとともに、平坦部列１２０に、段差Ｄを設けた。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の耐久性の向上や発電性能の低下の抑制が可能な技術を提供する。
【解決手段】燃料電池の膜電極接合体に用いられるガス拡散層は、多孔質性を有する拡散基材層を準備し、拡散基材層上に拡散基材層よりも微細な多孔質性を有する微多孔質層を形成することにより作製される。微多孔質層は、粒子径または比表面積が異なる複数の酸化セリウムを用意し、複数の酸化セリウムを所定の割合で混合して混合酸化セリウムを作製するとともに、混合酸化セリウムと撥水性部材と導電性部材とを含む微多孔質層形成部材を作製し、微多孔質層形成部材を拡散基材層上に塗工することにより形成される。また、酸化セリウムと撥水性部材と導電性部材とを含む複数の異なる物質の各粒子が略球状にまとまった造粒体を作製するとともに、造粒体と撥水性部材と導電性部材とを含む微多孔質層形成部材を作製し、微多孔質形成部材を拡散基材層上に塗工するようにしてもよい。 （もっと読む）

【課題】あらゆる方向に傾いても安定して液体を供給できる液体収容容器、並びにこれを用いた水素製造装置及び燃料電池システムを提供する。
【解決手段】本発明の液体収容容器は、容器本体２１と、蓋体１０と、蓋体１０を貫通して容器本体２１の中心近傍まで延びた不撓管６ａと、一端が不撓管６ａに連結され、他端に導入口１４を有する可撓管５ａとを有し、液体を不撓管６ａ、可撓管５ａを通じて導入口１４から容器本体２１内に導入する液体導入管１１と、浮力により導入口１４を液面上に浮かせる浮き１３と、蓋体１０を貫通して容器本体２１の中心近傍まで延びた不撓管６ｂと、一端が不撓管６ｂに連結され、他端に吸水口８を有する第２可撓管５ｂとを有し、容器本体２１内の液体を吸水口８から吸い込み、可撓管５ｂ、不撓管６ｂを通じて外部に排出する液体排出管１２と、重力により吸水口８を液体中に浸漬させる錘７とを備える。 （もっと読む）

【課題】加工工程の煩雑化や燃料電池の大きさの増大を抑制しつつ、反応ガス導出入部における反応ガス流路の確保とガスシール性の確保との両立を達成した燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池は、発電モジュールと、第１，２のセパレータと、第１のセパレータとの間に第１のセパレータ側で使用される反応ガス用流路と発電モジュールの第１のセパレータ側の端部とを連通する内部流路空間を形成する第１の内部流路形成部材と、第１のセパレータとの間に第２のセパレータ側で使用される反応ガス用流路と発電モジュールの第２のセパレータ側の端部とを連通する内部流路空間を形成する第２の内部流路形成部材と、を備える。第１の内部流路形成部材の端部は第１のセパレータ側の拡散層の第１のセパレータ側の表面に接触している。 （もっと読む）