【課題】燃料電池を締結する際にセパレータの位置がずれても、セパレータの接触面積の低下を抑制し、安定した電池性能を確保することができる高分子電解質形燃料電池を提供することを目的とする。
【解決手段】膜電極接合体５と、板状に形成され、膜電極接合体５の第１電極４Ａと接触するように配置された導電性の第１セパレータ６Ａと、板状に形成され、膜電極接合体５の第２電極４Ｂと接触するように配置された導電性の第２セパレータ６Ｂと、を備え、第１セパレータ６Ａの第１電極４Ａと接触する一方の主面には、溝状の第１反応ガス流路８が形成され、第２電極４Ｂの第２セパレータ６Ｂと接触する一方の主面には、複数の直線状の第２リブ部１２が並走するように溝状の第２反応ガス流路９が形成されている、高分子電解質形燃料電池。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の発電時において、水分過多および電解質膜の乾燥を抑制しつつ、燃料電池の性能を確保する。
【解決手段】フラッディング検知部と、膜乾燥検知部と、燃料電池に対して積層方向に締結荷重を加える締結機構であって、単セルに対して均一な締結荷重を加えることができると共に、単セル内の領域によって異なる締結荷重を加えることが可能な締結機構と、フラッディング検知部がフラッディングの発生を検知したときには、締結機構を駆動することによって、少なくとも、フラッディングが発生しやすい領域として予め設定した領域であるフラッディング領域の締結荷重を減少させ、膜乾燥検知部が前記電解質膜の水不足を検知したときには、締結機構を駆動することによって、少なくとも、電解質膜における水分不足が発生しやすい領域として予め設定した領域である膜乾燥領域の締結荷重を増加させる締結荷重制御部と、を備える燃料電池システム。 （もっと読む）

【課題】酸素含有ガス及び水素含有ガスを、無加湿状態または低加湿状態で供給するものでありながらも、発生電力の安定化を図る固体高分子型の燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池セルＣ、酸素側セパレータ５、及び、燃料側セパレータ６が積層され、酸素含有ガス及び水素含有ガスが、無加湿状態で、又は、酸素含有ガスまたは水素含有ガスを燃料電池セルＣの作動温度よりも低い露点となる低加湿状態に加湿した状態で、酸素供給流路Ｓ及び燃料供給流路Ｆに供給されるように構成され、酸素供給流路Ｓと燃料供給流路Ｆとが、燃料電池セルＣの積層方向視にて、酸素含有ガスと水素含有ガスとを対向流状態で流動させるように構成され、酸素供給流路Ｓの入口部ＳＩと出口部ＳＯとに亘る流路部分Ｓｒの全体、及び、燃料供給流路Ｆの入口部ＦＩと出口部ＦＯとに亘る流路部分Ｆｒの全体が水平方向に沿う状態に形成されている。 （もっと読む）

【課題】特に起動時における迅速な発電の安定化を図ることを可能にする。
【解決手段】燃料電池１０は、電解質膜・電極構造体１２と、第１金属セパレータ１４及び第２金属セパレータ１６とを備える。第１金属セパレータ１４には、酸化剤ガス流路３０が設けられるとともに、第２金属セパレータ１６には、燃料ガス流路３４が設けられる。酸化剤ガス流路３０は、複数の酸化剤ガス流路溝３０ａを設けるとともに、少なくとも１つの前記酸化剤ガス流路溝３０ａは、酸化剤ガスが酸化剤ガス入口連通孔から酸化剤ガス出口連通孔に向かって他の酸化剤ガス流路溝３０ａよりも速く到達する起動用流路部３３を構成する。 （もっと読む）

【課題】導電性担体としてカップ型ナノカーボンを用いた燃料電池用触媒層及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明のカップ型ナノカーボンを用いた燃料電池用触媒層は、カップスタック型カーボンナノチューブを還元処理又は物理的処理して、カップスタック型カーボンナノチューブからカップ型ナノカーボンを形成し、このカップ型ナノカーボンを含む導電性担体に触媒成分を担持させたものからなる。このカップ型ナノカーボンは、カップスタック型カーボンナノチューブを含まないように精製したものを用いても、あるいは、特にカップ型ナノカーボンを精製せず、カップスタック型カーボンナノチューブからカップ型ナノカーボンを作製した状態のものをそのまま用いることができる。 （もっと読む）

【課題】セパレータ壁面における浸食および腐食作用による劣化を抑制し、発電性能の低下を防ぐことが可能な、燃料電池用のセパレータおよび燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池に燃料ガスまたは酸化剤ガスを導入するための入口マニフォールド１０５と、導入したガスを電極に供給するためのガス流路部１０１と、ガス流路部１０１を通ったガスを排出するための出口マニフォールド１０６とが基板に形成された燃料電池用セパレータであって、基板は、導電性耐食材料と導電性耐食材料を基板の表面に付着させるバインダーとを含むコーティング膜で被覆される。コーティング膜は、入口マニフォールド１０５とガス流路部１０１とを接続する領域である入口部１０２、および出口マニフォールド１０６とガス流路部１０１とを接続する領域である出口部１０３では、ガス流路部１０１よりも、バインダーの質量分率が大きい。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質膜や触媒層の劣化を抑制して十分な高耐久性を実現する。
【解決手段】高分子電解質膜２の両面にそれぞれ燃料電極３と酸化剤電極４を接合してなる膜電極接合体を備えた燃料電池において、膜電極接合体中に標準酸化還元電位が水素イオンよりも高い金属イオンを含有させる。金属イオンの含有量は、高分子電解質膜のイオン交換基容量の１mol％〜１５mol％とし、金属イオンはパラジウム（Ｐｄ）イオンないし銀（Ａｇ）イオンとする。 （もっと読む）

【課題】高信頼性を備え且つより安定的に長期間使用可能な燃料電池セパレータ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】燃料電池セパレータ１は、基材３と基材３上に形成されるアモルファス合金層５とを備えたことを特徴とする。基材３は、金属又は導電性樹脂からなる。導電性樹脂は導電性プラスチックでもよい。アモルファス合金層５は積層された膜からなり、主成分は、ニッケル、鉄、クロム及びコバルトの何れかである。アモルファス合金層５の材料は、３つ以上の元素からなる金属ガラスでもよい。 （もっと読む）

【課題】ステンレス鋼基材表面にＡｕの付着量を低減しつつ、Ａｕを含む層を強固かつ均一に形成可能で、燃料電池用セパレータに要求される密着性及び耐食性を確保できる燃料電池用セパレータ材料を提供する。
【解決手段】 ステンレス鋼基材２の表面にＡｕとＣｒとを含む表面層６が形成され、表面層とステンレス鋼基材との間に、Ｃｒを２０原子％以上含み、Ｏを２０原子％以上５０原子％未満含む中間層２ａが１ｎｍ以上存在し、Ａｕの付着量が４０００〜４００００ｎｇ／ｃｍ^２であり、表面層の（最小厚み／最大厚み）で表される比が０．７５以上の燃料電池用セパレータ材料である。 （もっと読む）

【課題】システム全体を小型化すると共に、アノード及びカソードの両方からの水分を好適に回収すること。
【解決手段】燃料電池スタック１２から排出されるアノードオフガスが流通するアノードオフガス排出流路ａ３、ａ４、ａ７、ａ８と、前記燃料電池スタック１２から排出されたカソードオフガスの圧力を吸収するエキスパンダタービン４０と、前記エキスパンダタービン４０の下流側に配置され、アノードオフガスが導入される希釈器３２と、前記希釈器３２での凝縮水を回収する第２気液分離器４２と、前記第２気液分離器４２で回収された水を、エアが取り込まれる配管ｂ１内に向って噴射する水噴射機構４４とを備える。 （もっと読む）

【課題】電極面内の反応ガスの濃度差を低減することができる、燃料電池スタックを提供することを目的とする。
【解決手段】セル５０が１以上積層された燃料電池スタックであって、第１セパレータ６Ａの電極４Ａと接する一方の主面には、その上流端が第１反応ガス供給マニホールド１３１に接続され、その下流端が第１反応ガス排出マニホールド１３３に接続され、屈曲するように形成された１以上の溝状の第１反応ガス流路８と、その上流端が第１反応ガス供給サブマニホールド１３２に接続され、その下流端が第１反応ガス排出マニホールド１３３に接続され、屈曲するように形成された１以上の溝状の第１反応ガス下流サブ流路８１と、が設けられ、第１反応ガス流路８は、第１下流流路８Ｂにおいて、第１反応ガス下流サブ流路８１と互いに並走するように形成されている、燃料電池スタック。 （もっと読む）

【課題】氷点下で燃料電池を起動する際に、十分な始動性を発揮すること。
【解決手段】発電部の一方の面に沿うように位置し、複数の酸化剤ガス供給口１４３ａ〜１４７ａのそれぞれから複数の酸化剤ガス排出口１４３ｂ〜１４７ｂのそれぞれに至る複数の酸化剤ガス経Ｒ１〜Ｒ３路を備え、第１の分割発電領域Ｓ１の対応する酸化剤ガス供給口１４３ａの開口面積が、第２、第３の分割発電領域Ｓ２，Ｓ３の対応する酸化剤ガス供給口１４５ａ、１４７ａの開口面積よりも小さくして、第１の分割発電領域Ｓ１から出力される電流密度が、他の分割発電領域Ｓ２，Ｓ３から出力される電流密度よりも小さくする。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成で、触媒層領域と接着層領域とで膜含水量を均一化させるとともに、排水性を向上させることができ、電解質膜の損傷を良好に抑制することを可能にする。
【解決手段】燃料電池を構成する電解質膜・電極構造体１２は、固体高分子電解質膜４６と、前記固体高分子電解質膜４６を挟持するカソード側電極４８及びアノード側電極５０とを備える。電解質膜・電極構造体１２は、電極触媒層４８ｂ、５０ｂの外周に位置し、固体高分子電解質膜４６にガス拡散層４８ａ、５０ａを接合する接着層５２ａ、５２ｂを設ける。電極面に沿って反応ガスを流通させる反応ガス流路の下流側には、電解質膜・電極構造体１２の一部に、電極触媒層４８ｂ、５０ｂと接着層５２ａ、５２ｂとに跨ってそれぞれ複数の空洞部位５６ａ、５６ｂが形成されている。 （もっと読む）

【課題】ＩＤＦＦ型流路を備える燃料電池において、ドライアップをより効果的に抑制する。
【解決手段】アノード側ガス拡散層２０ａは、ガスの流れ方向についての上流部、および、下流部において、アノード側セパレータ３０の溝部３０ｄｉ（燃料ガス流入流路）、および、溝部３０ｄｏ（燃料ガス流出流路）と対向する部位に、ガス拡散層基材の厚さ方向の全体に亘って撥水処理が施された撥水処理部２０ｗｒを備え、アノード側セパレータ３０のリブ部３０ｒと当接する部位に、ガス拡散層基材に撥水処理が施されていない非撥水処理部２０ｎを備える。非撥水処理部２０ｎのガス透過性は、撥水処理部２０ｗｒのガス透過性よりも高い。 （もっと読む）

【課題】触媒金属の使用量の増加を抑えつつ、電極における各成分の含有割合を部位によって異ならせることにより、燃料電池の性能を向上させる。
【解決手段】燃料電池は、電解質膜と、電解質膜の両面上に設けられ、カーボン粒子と、カーボン粒子上に担持された触媒金属と、高分子電解質とが混在して成る多孔質な一対の電極であるアノードおよびカソードと、を備える。一対の電極の内の少なくとも一方は、電解質膜の面方向に沿って設けられた複数の層を備え、複数の層では、電解質膜との接触面に近い層ほど、カーボン粒子の重量に対する触媒金属の重量の割合が小さく形成されており、且つ、カーボン粒子の重量に対する高分子電解質の重量の割合が大きく形成されている。 （もっと読む）

【課題】非白金系の触媒金属を用いた燃料電池の耐久性を向上させる。
【解決手段】燃料電池１０は、セパレータ３４とセパレータ３６との間に狭持された平板状の膜電極接合体５０を備える。膜電極接合体５０は、固体高分子電解質膜２０、アノード２２、およびカソード２４を有する。カソード２４は、カソード触媒層３０とカソードガス拡散層３２とからなる積層体を有する。イオノマーと、担体粒子と、触媒金属と、ＳｉＯ_２成分とから構成される。ＳｉＯ_２成分は、触媒金属および担体粒子の周囲の少なくとも一部を被覆する。ＳｉＯ_２成分の含有量は、基準質量（担体粒子、触媒金属およびＳｉＯ_２成分各質量を合計した質量）に対して１〜３０質量％であり、かつ、カソード触媒層３０の体積抵抗率は１〜３００Ω・ｃｍ以下である。 （もっと読む）

【課題】過酸化水素が生成されることによる高分子電解質膜の劣化を抑制することができる、燃料電池システムを提供することを目的とする。
【解決手段】燃料電池１０１と、熱媒体供給器１０４と、燃料ガス加湿器１１８と、酸化剤ガス加湿器１０５と、制御器１１０と、を備え、制御器１１０は、燃料ガス経路１０１Ａの入口１１の燃料ガスの相対湿度が２９％以上、かつ、６２％以下であり、かつ、燃料ガス経路１０１Ａの入口１１の燃料ガスの相対湿度から酸化剤ガス経路１０１Ｂの入口１２の酸化剤ガスの相対湿度を減算した値が−５．５％以上となるように、燃料ガス加湿器１１８、酸化剤ガス加湿器１０５、及び熱媒体供給器１０４を制御する、燃料電池システム。 （もっと読む）

【課題】カバー部材を用いて酸化剤流路を形成した高出力の小型燃料電池を提供する。
【解決手段】電解質膜１７と、電解質膜の一方の面に間隔をおいて配置された第１アノード１３及び第２アノード１３と、電解質膜の他方の面に第１アノード及び第２アノードのそれぞれと対向するように間隔をおいて配置された第１カソード１６及び第２カソード１６と、を有する膜電極接合体１０と、膜電極接合体の第１アノード及び第２アノード側に配置され、第１アノード及び第２アノードに対して燃料を供給する燃料供給機構３０と、膜電極接合体の第１カソード及び第２カソード側に配置されたカバー部材２１と、を具備する燃料電池であって、カバー部材は、膜電極接合体と対向する面において、第１カソード及び第２カソードの上方にそれぞれ独立して形成された酸化剤流路を有することを特徴とする燃料電池。 （もっと読む）

【課題】組付け時の取扱性に優れ、メンテナンスコスト等の増大をもたらさず、また信頼性の高いシール性能を備えた新規な燃料電池用ガスケット及びこれを用いた燃料電池のシール構造を提供する。
【解決手段】スタック部材２，３のシール対象部位２１，３１に沿った形状に形成された板状のフレーム体１１と、該フレーム体１１のシール側端縁部１１１に連結部１２を介して固着一体に形成された弾性材製のシール部１３とよりなり、当該燃料電池用ガスケット１を前記シール対象部位に配して前記スタック部材を所定の積層状態とした時には、両スタック部材のシール対象部位間に所定のクリアランスＣが形成され、前記シール部は該クリアランスに圧縮状態で介在されるよう構成され、前記シール部の厚みＤ１は前記フレーム体の厚みＤ２より大とされ、且つ、前記連結部の厚みＤ３は前記フレーム体の厚みＤ２より小とされ、前記連結部は弾性材からなり、前記フレーム体における前記シール側端縁部の全周に亘って形成されていることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】複数の発電ユニットが積層された燃料電池内部の温度を、簡単な構成で、正確に測定することを可能にする。
【解決手段】燃料電池スタック１０は、複数の発電ユニット１２を水平方向に沿って積層して構成される。燃料電池スタック１０は、冷却媒体流路４４に連通し、冷却媒体入口連通孔及び冷却媒体出口連通孔とは個別に設けられて積層方向に貫通する冷却媒体連通路３５と、前記冷却媒体連通路３５内に挿入されるとともに、発電ユニット１２から前記冷却媒体連通路３５に排出される冷却媒体の温度を検出するための冷却媒体温度測定装置１０６とを備える。 （もっと読む）