【課題】カソード流れチャネルの非活性入口領域に触媒表面を有する燃料電池スタックを提供すること。
【解決手段】低温でのシステムの起動時に、水素がカソード入口ヘッダ内に取り入れられて空気と混合されて、触媒により化学反応が起こって熱が発生して、非活性入口領域の冷却液を温める。したがって、スタックの活性領域に入る冷却液は、化学反応を急冷するのに十分なほど低温にはならない。 （もっと読む）

【課題】電解質膜が燃料電池運転時に収縮した際にも、電解質膜に作用する引張り応力が抑制可能な構造を備え、運転寿命の長い固体高分子電解質型燃料電池を提供する。
【解決手段】固体高分子電解質膜１を挟んでその両面に燃料電極２および酸化剤電極３を配設してなる膜・電極接合体と、ガス不透過性のセパレ−ト板との積層体からなり、前記膜・電極接合体とセパレ−ト板との間には、その外周部に反応ガスの漏洩防止用のシール手段を備えた固体高分子電解質型燃料電池において、前記膜・電極接合体は、一対の電極の面積より大きく形成された固体高分子電解質膜の額縁状の外周部を備え、前記電解質膜の額縁状の外周部は、前記電解質膜が収縮した際の応力緩和手段、例えば、固体高分子電解質膜のＳ字状折り曲げ部１ａを備え、この応力緩和手段の外側に前記シール手段５６を備える。 （もっと読む）

【課題】空気の供給性に優れた燃料電池のセル及びスタックを提供する。
【解決手段】燃料電池のセルは、第１〜４プレート間に、カソード電極５及びアノード電極６を介して電解質膜７を挟持してなるものである。第１、２プレートは、厚さ方向に貫設された第１、２空気供給口１ａ、２ａと、第１空気供給口１ａと連通し、電解質膜７側に設けられたカソード電極収納室２ｂと、カソード電極収納室２ｂと連通し、厚さ方向に貫設された空気排出口２ｅとを有する導電性材料製のものである。カソード電極収納室２ｂ内には、相互に連通する多くの空孔を有しつつ導電性を有し、各空孔によって第１プレートとの間に空気室を構成するカソード電極５が収納されている。第２プレートは、カソード電極収納室２ｂの一端が開放されて空気排出口２ｅとされている。 （もっと読む）

【課題】セルスタックの部品数を減らす。
【解決手段】発電セルを間に挟持する一対の締結部材である。締結部材の少なくとも一方には、発電セルに供給する気体の水蒸気分圧を調節する水蒸気圧調節器が設けられているので、セルスタックの部品数を減らすことができる。 （もっと読む）

【課題】積層方向に延在する反応ガス連通孔と電極面方向に延在する反応ガス流路との間で反応ガスを良好に流すことができ、しかも前記積層方向の薄型化を図ることを可能にする。
【解決手段】発電セル１２は、電解質膜・電極構造体１４を第１セパレータ１６及び第２セパレータ１８で挟持する。第１セパレータ１６は、酸化剤ガス入口連通孔２６ａに連通する第１入口切り欠き部３６ａと、酸化剤ガス出口連通孔２６ｂに連通する第１出口切り欠き部３６ｂとを設ける。第２セパレータ１８は、第１入口切り欠き部３６ａと積層方向に沿って連通する第２供給孔部４２ａと、第１出口切り欠き部３６ｂと積層方向に沿って連通する第２排出孔部４２ｂとを設ける。 （もっと読む）

【課題】燃料電池内の一部のセルが劣化した場合に、そのセルへの燃料ガスの供給を確実に遮断する。
【解決手段】燃料電池は、電解質と、電解質の両側の一対の電極と、一対の電極のそれぞれに反応ガスを供給する反応ガス流路とを備える単セルが複数積層された燃料電池スタックを備えている。また、燃料電池には、反応ガスを供給するガス供給手段と、燃料電池スタックの積層方向の両側に配置され発電された電気を集電する一対の集電板が備えられている。また、燃料電池には、単セルの両側に配置された他の単セル間、又は単セルの一面側の他の単セルと、単セルの前記一面側とは反対側に配置された集電板との間を、電気的に接続し、単セルをバイパスする電流バイパス手段が配置されている。単セルの反応ガス流路には、一対の電極のうち少なくとも一方の電極への反応ガスの流入を遮断できるガス遮断機構が配置されている。 （もっと読む）

【課題】電解質・電極接合体の発電面全体に反応ガスを均一且つ良好に供給するとともに、反応ガス濃度及び発電反応を均一化し、しかも反応ガスの利用率を向上させることを可能にする。
【解決手段】燃料電池１１を構成するセパレータ２８は、電解質・電極接合体２６を挟持する第１挟持部３６を備え、前記第１挟持部３６は、アノード電極２４の電極面に向かって燃料ガスを雨浴状に供給する複数の燃料ガス供給孔３８ａと、反応に使用された前記燃料ガスを、排ガスとしてアノード電極２４の電極面から雨浴状に排出する複数の排ガス排出孔３８ｂとを設ける。第１挟持部３６の周縁部には、第２橋架部４６が設けられるとともに、前記第２橋架部４６には、排ガスを積層方向に流動させるための排ガス排出連通孔５０が形成された排ガス排出部４８が連結される。排ガス排出連通孔５０に排出された排ガスは、新たな燃料ガスに混合されて再度反応ガスとして利用される。 （もっと読む）

【課題】 固体高分子型燃料電池の正極ガス流路１０及び負極ガス流路１１は一般に成型金型で正極セパレータ及び負極セパレータに溝を形成して製作される。したがって、ガス流路の一辺は１０ｍｍ以下に成型できず、ミクロンオーダの微細なパターンで作ることができず、ガスの流れが乱流となり、ガス利用効率が上がらず、電池出力が低くなる問題点があった。
【解決手段】 正極導電体４及び負極導電体５をマスクパターンで縞状又は島状に形成し、ガス流路１０、１１の一辺を１０μ〜５ｍｍに形成することでガスの流れを層流にし、ガス利用効率を上げるとともに電池出力を向上させた。 （もっと読む）

【課題】固体酸化物型燃料電池用セパレータその他高温安定性及び耐酸化性が必要とされる用途に使用できる耐酸化性フェライト鋼合金を提供する。
【解決手段】１８〜２５原子％のクロム（Ｃｒ）、０．５〜２原子％のタングステン（Ｗ）、０．８原子％未満のマンガン（Ｍｎ）、０．２原子％未満のアルミニウム（Ａｌ）、０．１原子％未満のケイ素（Ｓｉ）、０．００２〜０．２原子％のネオジム（Ｎｄ）を含む希土類金属、及び残部の鉄（Ｆｅ）から本質的になる耐酸化性フェライト鋼合金組成とする。また、かかる耐酸化性フェライト鋼合金で形成されたセパレータ20を含む固体酸化物型燃料電池10。 （もっと読む）

【課題】 直接メタノール形燃料電池等の構成材料として有用な、高いメタノール遮断性と、メタノール等に対する膨潤抑制性と、メタノール水溶液に対する耐久性とを有する高分子電解質膜の製造方法および該電解質膜を提供する。
【解決手段】少なくとも芳香族単位を有する高分子化合物、および芳香族単位を有しない高分子化合物を含む高分子フィルムに、スルホン酸基が導入されてなる高分子電解質膜の製造方法であって、該スルホン酸基が導入されてなる該高分子電解質膜前駆体において該スルホン酸基の一部をスルホニルハライド基に変性する第１変性工程と、該スルホニルハライド基同士が該スルホニルハライド基と反応しうる基を２個以上有する化合物を介して架橋構造を生成する架橋工程と、該架橋工程で架橋されずに残るスルホニルハライド基をスルホン酸基に変性する第２変性工程と、を含む、高分子電解質膜の製造方法によって、解決する。 （もっと読む）

【課題】セパレータの構成を有効に簡素化するとともに、加工工数の削減を図って前記セパレータを経済的に得ることを可能にする。
【解決手段】燃料電池１０を構成する発電セル１２は、電解質膜・電極構造体１４を第１セパレータ１６及び第２セパレータ１８で挟持する。電解質膜・電極構造体１４には、積層方向に貫通し燃料ガス入口連通孔３２ａ及び燃料ガス出口連通孔３２ｂと燃料ガス流路４８とを連通する第１供給孔部２８ａ及び第１排出孔部２８ｂと、前記積層方向に貫通し酸化剤ガス入口連通孔３６ａ及び酸化剤ガス出口連通孔３６ｂと酸化剤ガス流路３８とを連通する第２供給孔部３０ａ及び第２排出孔部３０ｂとが設けられる。 （もっと読む）

【課題】触媒金属の利用効率を向上させることが可能な燃料電池用触媒層の製造方法、及び、当該製造方法によって製造された燃料電池用触媒層を備える燃料電池を提供する。
【解決手段】第１担体に第１触媒金属が担持されている第１触媒金属担持担体と第１電解質樹脂とを混合して第１インクを作製する、第１インク作製工程と、第２担体に第２触媒金属が担持されている、親水化処理が施された第２触媒金属担持担体と第２電解質樹脂とを混合して第２インクを作製する、第２インク作製工程と、第１インク作製工程で作製された第１インクと第２インク作製工程で作製された第２インクとを混合して、触媒インクを作製する、触媒インク作製工程と、触媒インク作製工程後に、触媒インク作製工程で作製された触媒インクを用いて触媒層を形成する、触媒層形成工程と、を備える、燃料電池用触媒層の製造方法とする。 （もっと読む）

【課題】 ガス流路内のセパレータ近傍、中央及び触媒層・拡散層近傍の水分量を個別に測定することが可能な燃料電池及び水分量測定装置を実現する。
【解決手段】 水素と酸素とを化学反応させることにより発電を行う燃料電池において、電解質膜と、この電解質膜の両面に形成される第１及び第２の触媒層・拡散層と、第１の触媒層・拡散層に形成される燃料ガスのガス流路と、第２の触媒層・拡散層に形成される酸化ガスのガス流路と、第１及び第２の触媒層・拡散層、各ガス流路上にそれぞれ形成される第１及び第２のセパレータと、セパレータ内であってガス流路の短手方向の両端に表面を絶縁部材で覆われそれぞれ互いに対向するように形成された複数の電極から構成される複数の電極群とを設ける。 （もっと読む）

【課題】供給口と排出口が離れて存在することによる水分布のアンバランス、反応ガス濃度の不均一状態、またはくし歯形流路での圧力損失バラツキによるガス欠を防止する燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池は、イオン伝導性を有する電解質を燃料の極および酸化剤の極で狭持してなるセルを、燃料の極に燃料のガスを供給する流路が設けられた燃料流路板および酸化剤の極に酸化剤のガスを供給する流路が設けられた酸化剤流路板で挟持してなる燃料電池において、燃料流路板または酸化剤流路板の少なくともいずれか一方は、対応する極に接しない反対面に配置された供給流路および排出流路と、当該流路板を貫通し供給流路と排出流路とにそれぞれ接続する供給孔および排出孔と、対応する極に接する電極面に複数並行に配置され該電極面において供給孔と排出孔とを連結する連結流路が設けられる。 （もっと読む）

【課題】シール性に優れるシール構造を有する燃料電池を提供する。
【解決手段】膜電極接合体及びセパレータを備える単セルを積層した燃料電池において、隣接する単セル間のシール部位にセパレータにより定寸部が形成されており、定寸部を形成する定寸部形成部の少なくとも一部に水分混入抑制手段を備えることにより、シール性に優れるシール構造を有する燃料電池を提供することができる。 （もっと読む）

【課題】活性に優れ、低温で燃料の酸化触媒反応を起こす燃料電池用燃料酸化触媒とその製造方法、燃料電池システムの改質部及び燃料電池システムを提供する。
【解決手段】本発明は、燃料酸化触媒、その製造方法、これを含む改質部、及びこれを含む燃料電池システムに関し、前記燃料酸化触媒はＣｅＯ_２、ＭＯ（ここで、Ｍは遷移金属である。）、及びＣｕＯを含む金属酸化物を含む。前記燃料酸化触媒は、貴金属を含まなくても、燃料の酸化触媒反応に対する活性が優れて、低温で燃料の酸化触媒反応が起こる。 （もっと読む）

【課題】性能の低下を防ぐことができる平板型固体酸化物形燃料電池スタックを提供する。
【解決手段】単セル４と燃料極セパレータ５との間に発泡金属８とともに金属メッシュ９を設けることにより、単セル４と燃料極セパレータ５との間に隙間等が生じるのを防ぐことができるので、電気的な接続が強くなり、結果として性能の低下を防ぐことができる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の使用時において、負荷電力が急激に増大した場合においても、面圧を加える面全体に安定した締め付け圧力を発生させることができ、電力の無駄を減少させ、燃料ガスの漏洩の抑制が可能となる燃料電池セル等を提供する。
【解決手段】両面に反応層１２、１３を形成した電解質膜と、発電時にガス拡散および集電するための部材１４、１５と、を少なくとも含む燃料電池部材が、電力を取り出すための電極４３上に積層された構造を有する燃料電池セル７１であって、
前記電極は、該電極を構成する電極基板によって形成された、燃料ガスを流入させることによって前記燃料電池部材に面圧を印加するための閉鎖空間５５を備え、
前記閉鎖空間には、該閉鎖空間に流入した燃料ガスの逆流を抑制する逆流防止弁３１が設けられている構成とする。 （もっと読む）

【課題】排水性を向上させた固体高分子型燃料電池用の膜電極接合体及びその膜電極接合体を用いた、安定な発電特性を有する固体高分子型燃料電池を低コストで提供する。
【解決手段】電解質膜、触媒層及び導電性多孔質ガス拡散層とから構成される固体高分子型燃料電池用膜電極接合体において、前記触媒層と電解質膜との界面に流体を流通または溜めるための溝が設けられている固体高分子型燃料電池用膜電極接合体およびその膜電極接合体を用いた固体高分子型燃料電池。 （もっと読む）

【課題】酸化剤極のうち下流側領域における余剰な水を通水路の側に効果的に吸引させることができ、酸化剤極のガス流路が水で閉鎖されるフラッディング現象を抑制することができ、発電性能の更なる向上を図るのに有利な固体高分子型燃料電池を提供する。
【解決手段】酸化剤極用の多孔質のガス流路形成部材３Ｅは、厚み方向に液相状態の水および水蒸気のうち少なくとも一つが透過する水分透過性をもつ。酸化剤極用の多孔質のガス流路形成部材３Ｅにおいて、酸化剤ガスが流れる下流を下流側領域９３と定義すると共に、酸化剤ガスが流れる上流を上流側領域９１と定義する。酸化剤極用の多孔質のガス流路形成部材３Ｅの厚み方向の水分透過性は、上流側領域９１よりも下流側領域９３で大きく設定されている。 （もっと読む）