【課題】半球面状の各燃料電池セルによって形成された円環状の燃料電池スタックを有する燃料電池を提供する。
【解決手段】各燃料電池セル１０は、全体として半球面状に形成され、半球面状の外側面１２を一方極として内側面１４を他方極としている。例えば、外側面１２をカソードとして内側面１４をアノードとしている。複数の燃料電池セル１０を積層させる際、隣接する２つの燃料電池セル１０のうちの一方の外側面１２と他方の内側面１４とが重ね合わされる。そして、複数の燃料電池セル１０を円周に沿った積層方向に積層させることにより、全体として円環状のドーナツ型の燃料電池スタック５０が形成される。燃料電池スタック５０には、その円環状の外周に沿って締結ベルト３０が取り付けられ、燃料電池スタック５０は、締結ベルト３０によって外周から締め付けられる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池セルの新しい構造を提供する。
【解決手段】燃料電池セル１０は、全体的に略円錐面形状であり筒状に形成される。燃料電池セル１０内には、燃料ガス（Ｈ_２）が流れる燃料ガス流路２２と酸化ガス（エア）が流れる酸化ガス流路２４が設けられる。燃料ガス流路２２と酸化ガス流路２４は、互いに異なる方向に螺旋状に伸長されることが望ましい。つまり、例えば、燃料ガス流路２２が先頭部から見て左回りの螺旋状に形成され、酸化ガス流路２４が先頭部から見て右回りの螺旋状に形成される。 （もっと読む）

【課題】高負荷運転や低負荷運転のいずれの場合であってもスタック構造体の温度調節を良好に行いつつ、スタック構造体を構成する固体電解質型セルユニットの平面内における温度分布の均一化を図ることができるようにする。
【解決手段】複数の固体電解質型セルユニット１０を互いに間隙ｓをもって重合してなるスタック構造体をケース２０に収容しているとともに、そのケース２０に反応用ガスを導入するためのガス導入部３０と、当該ケース２０内に導入された反応用ガスを排出するためのガス排出部３０とを有する燃料電池において、上記ガス導入部３０からケース２０内に導入した反応用ガスを、スタック構造体Ｂの外周縁部Ｂａに沿って周回させ、かつ、そのスタック構造体Ｂの上記間隙ｓを通じてガス排出部４０に誘導するためのガス誘導部材５０，５０を設けたことを特徴としている。 （もっと読む）

【課題】多孔質体内部におけるめっき皮膜の形成を抑制しつつ、多孔質体の表面をめっきする。
【解決手段】板状多孔質体の表面にめっき被膜を形成する多孔質体のめっき方法は、板状多孔質体１０が有する細孔により板状多孔質体１０の表面に形成される開口部を塞ぐように、板状多孔質体１０の一方の面上にマスク１２を配置する第１の工程（Ｂ）と、一方の面にマスク１２を配置した多孔質体１０を、めっき浴に浸漬してめっき処理する第２の工程（Ｃ）と、めっき処理した多孔質体１０から、マスク１２を除去する第３の工程（Ｄ）と、を備える。 （もっと読む）

【課題】 集電部材の燃料電池セルへの接合強度を向上できるとともに、容易に作製できる燃料電池セルスタックおよび燃料電池を提供する。
【解決手段】 酸素極層８４は長さ方向に延設されているとともに、集電部材３３は長さ方向に所定間隔をおいて設けられた複数の集電片３３ａを備え、該集電片３３ａが、酸素極層８４上に形成され、当該酸素極層８４の幅よりも狭い幅を有し、かつ長さ方向に延設された導電性セラミックスからなる接合層１０５によって、酸素極層８４と接合されている。 （もっと読む）

本発明は、膜の組立体、第１および第２電極およびこの組立体を共に保持するための手段（２１）を備える燃料電池要素に関し、これは、周辺支持部を形成し、かつ電気接続手段（３０，３０’）および流体を循環させ、かつこの流体を前記組立体に供給するための手段（４０，４０’）を含む。
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【課題】熱効率の向上及び熱自立の促進を図るとともに、最良の空間効率を得ることを可能にする。
【解決手段】燃料電池１０は、電解質・電極接合体２６を挟持するセパレータ２８を備える。セパレータ２８は、中央部に燃料ガス供給連通孔３０を形成する燃料ガス供給部３２と、前記燃料ガス供給部３２から外方に放射状に延在する４本の第１橋架部３４と、前記第１橋架部３４に連結され、燃料ガス通路４０及び酸化剤ガス通路５４が設けられる挟持部３６とを備える。４つの電解質・電極接合体２６は、燃料ガス供給部３２を中心に同心円状に配列される。 （もっと読む）

【課題】カソード電極への酸化剤ガスの供給分布とアノード電極への燃料ガスの供給分布とを最適化するとともに、電解質・電極接合体の損傷等を阻止し、しかも発電による発生した熱の放熱を抑制して熱効率の向上及び熱自立の促進を図ることを可能にする。
【解決手段】燃料電池１０は、電解質・電極接合体２６を挟持するセパレータ２８を備える。セパレータ２８は、中央部に燃料ガス供給連通孔３０を形成する燃料ガス供給部３２と、前記燃料ガス供給部３２から外方に放射状に延在する４本の第１橋架部３４と、前記第１橋架部３４に連結され、燃料ガス通路４０及び酸化剤ガス通路５４が設けられる挟持部３６と、隣り合う前記各挟持部３６間に配置され、酸化剤ガス供給連通孔６８から前記電解質・電極接合体２６に供給される酸化剤ガスを整流するための整流部材７４とを備える。 （もっと読む）

【課題】コンパクトな構成で、燃料電池の電力を良好且つ確実に検出するとともに、発電電力の自由度を向上させることを可能にする。
【解決手段】燃料電池１０は、電解質・電極接合体２６を挟持するセパレータ２８を備える。セパレータ２８は、中央部に燃料ガス供給連通孔３０を形成する燃料ガス供給部３２と、前記燃料ガス供給部３２から外方に放射状に延在する４本の第１橋架部３４と、前記第１橋架部３４に連結され、燃料ガス通路４０及び酸化剤ガス通路５４が設けられる挟持部３６とを備える。燃料電池１０は、互いに積層方向に隣接する突出部５６が、燃料ガス供給部３２を中心にして、９０゜ずつ螺旋状に離間するように積層される。 （もっと読む）

【課題】温度の低いスタック端部の温度を上昇させることにより、スタック端部の発電セルの発電性能を向上し、燃料電池スタックの総合的な発電効率を向上させる。
【解決手段】発電セル５が同一平面内に複数配設され、これら複数の発電セル５がセパレータ８を介して複数積層されて成る燃料電池スタック１において、スタック内部に、発電反応後の排ガスが縦方向に流通する排ガス流路３０が設けられている。この排ガス流路３０における下方へのガス流通量は、上方へのガス流通量より多くしてある。 （もっと読む）

【課題】燃料側電極層と固体電解質層との剥離を抑制できる燃料電池セル、それを用いる燃料電池セルスタックおよび燃料電池を提供する。
【解決手段】電極支持基板１上に、Ｎｉ及び／又はＮｉＯと希土類元素が固溶したＺｒＯ_２とからなる燃料側電極層３、希土類元素が固溶したＺｒＯ_２からなる固体電解質層４、酸素側電極層５が順次積層されてなる燃料電池セルであって、燃料側電極層３と固体電解質層４との間に、Ｎｉ及び／又はＮｉＯと希土類元素が固溶したＺｒＯ_２とからなり、Ｎｉ及び／又はＮｉＯのＮｉ換算量が、燃料側電極層３に含有されるＮｉ換算量よりも少なく、かつＮｉ換算量で１５〜３０体積％の量で含有されている中間層７が形成されており、中間層７の厚みが５μｍよりも厚いことから、燃料側電極層３と中間層７との間、ならびに中間層７と固体電解質層４との間の剥離を抑制することができる。 （もっと読む）

【課題】性能を向上させることが可能な単室型燃料電池を提供する。
【解決手段】電解質層と、該電解質層に形成された第１電極層及び第２電極層と、を備える単室型燃料電池であって、第１電極層及び第２電極層に触媒が含有され、第１電極層で生じる電気化学反応の反応速度が、第２電極層で生じる電気化学反応の反応速度よりも小さく、電解質層の外縁部に第１電極層が形成されるとともに、該第１電極層によって囲まれた電解質層の表面に第２電極層が形成され、第１電極層に含有される触媒の表面積の総和が、第２電極層に含有される触媒の表面積の総和よりも大きい、単室型燃料電池とする。 （もっと読む）

【課題】ガスシールが容易に行えつつ、安定したスタック構造とできる固体酸化物形燃料電池を提供する。
【解決手段】導電性及び多孔質性を有する断面矩形状の角筒状支持部材２と、支持部材２の上側面上を延びる第１のインターコネクタ３と、支持部材２の残りの各外側面上にそれぞれ積層された自立膜式の平板形単セル４と、支持部材２と各単セル４との間にそれぞれ介在して支持部材２及び単セル４と溶着した導電性の溶着層５と、隣接する単セル４の空気極４３同士を接続する第２のインターコネクタ６と、第１のインターコネクタ３と第１のインターコネクタ３に隣接する単セル４とに接合するように設置された絶縁性のガスシール７と、を備えている。 （もっと読む）

【課題】単純な放熱構造でスタック積層方向の温度を均一化することができる燃料電池スタックを提供する。
【解決手段】 複数の発電セルとセパレータ８とを交互に積層して成る平板積層型の燃料電池スタックにおいて、上記セパレータ８に、厚さ方向の貫通孔３０を設けると共に、上記貫通孔３０の数をスタック積層方向の位置に応じて変えることにより、スタック積層方向における各セパレータの放熱量を制御するように構成した。スタック中段部に位置するセパレータ８の貫通孔３０の数をスタック端部に位置するセパレータ８の貫通孔３０の数より多くした。 （もっと読む）

【課題】電解質・電極接合体の外周部外方に排出される排ガスによる影響を回避し、前記電解質・電極接合体とセパレータとの密着性を向上させるとともに、所望の集電性を確保することを可能にする。
【解決手段】燃料電池２０は、電解質・電極接合体３６とセパレータ３８とを備える。このうち、前記セパレータ３８におけるアノード電極３４に臨む側の端面面には、該セパレータ３８が排ガスに曝されることを阻止するための保護層９０が形成される。Ｎｉ及びＦｅを含有する混合層９２と、Ｃｒを主成分として含有するクロムリッチ層９４とを有するこの保護層９０は、セパレータ３８の外周部を、酸化雰囲気、水蒸気酸化雰囲気及び還元雰囲気から遮断する役割を営む。また、この保護層９０を介してセパレータ３８がアノード電極３４に部分的に密着することに伴い、アノード電極３４に燃料ガスを供給する燃料ガス通路５２を構成するための空間部５３が形成される。 （もっと読む）

【課題】使用温度が高いセラミックス部材と金属部材との接合に際して、接合工程温度を低く抑えて接合時にセラミックス部材側に割れが生じるのを回避可能なセラミックス部材と金属部材との接合方法及び燃料電池スタック構造体の製造方法並びに燃料電池スタック構造体を提供する。
【解決手段】単セル６が設置される金属製セル板２の形成工程と、周縁部がセル板２の周縁部に接合される金属製セパレータ板３の形成工程と、セル板２に単セル６を設置する工程と、セル板２及びセパレータ板３の各周縁部同士を接合する固体電解質型燃料電池ユニット１の形成工程と、隣接する固体電解質型燃料電池ユニット１の各中心部分同士の接合工程を有する燃料電池スタック構造体１１の製造方法において、セル板２に単セル６を接合する際に、単セル６に金属ガラス接合層１７を成膜した後、金属ガラス接合層１７にセル板２を接触させてその過冷却液体域で押圧して接合する。 （もっと読む）

【課題】小型、薄型化および軽量化が実現可能であり、反応生成物を良好に排出し得る燃料電池およびその製造方法、ならびに該燃料電池を用いた燃料電池スタックを提供する。
【解決手段】電解質膜と、該電解質膜を狭持するアノード触媒層およびカソード触媒層とを備え、少なくともアノード極側にアノード集電層を備える燃料電池であって、該アノード集電層は、該アノード触媒層に燃料を供給するための燃料流路と、該アノード触媒層における反応により生じる反応生成物を排出するための貫通孔とを有する燃料電池およびその製造方法、ならびに、該燃料電池を用いた燃料電池スタック。 （もっと読む）

固体酸化物型燃料電池（１６）であって、多孔性のアノード電極（１８）と、高密度非多孔性の電解質（２０）と、多孔性のカソード電極（２２）とを備え、前記アノード電極（１８）は第１部材（２４）および第１部材（２４）から延びる複数の平行プレート部材（２６）を備え、カソード電極（２２）は第２部材（２８）と第２部材（２８）から延びる複数の平行プレート部材（３０）を備え、前記カソード電極（２２）の平行プレート部材（３０）はアノード電極（１８）の平行プレート部材（２６）と指状嵌入(inter-digitating)しており、更に、第１部材（２４）と第２部材（２８）の間およびおよびアノード電極（１８）の平行プレート部材（２６）とカソード電極（２２）の平行プレート部材（３０）の間の空間を満たす電解質（２０）を備えている。 （もっと読む）

【課題】電極の排水性を向上させた中空型セルと中空型セル用内側集電材の製造方法を提供する。
【解決手段】中空電解質膜１と、中空電解質膜の内面及び外面に設けられた一対の電極と、一対の電極にそれぞれ接続する内側集電材４及び外側集電材とを有する中空型セルであって、内側集電材は円柱形状を有し、且つ、その外周面に少なくとも２本以上の流路が形成されており、（１）内側集電材の一方の端部において開口し、ガスが流入する入口側開口端と、内側集電材の他方の端部において閉塞している出口側閉塞端とを有する第一の流路１０Ａ、及び、（２）内側集電材の第一の流路の入口側開口端が設けられた端部において閉塞している入口側閉塞端と、入口側閉塞端が設けられた端部とは反対側の端部において開口し、ガスが排出される出口側開口端とを有する第二の流路１０Ｂからなり、第一の流路と第二の流路が内側集電材の外周面に交互に形成されている。 （もっと読む）

【課題】燃料利用率及び酸化剤利用率を高め、燃料電池の性能向上を図る。
【解決手段】（ｎ＋１）枚の発電セル１１のうちｉ番目の発電セルの燃料極層１１ｂと（ｉ＋１）番目の発電セルの酸化剤極層１１ｃとの間には、セパレータ１５が１枚ずつ介装される。ｉ番目の発電セルの燃料極層とこのｉ番目の発電セル及び（ｉ＋１）番目の発電セル間に位置するｊ番目のセパレータとの間には、導電性及び延性を有する多孔質の燃料極集電体１４が介装される。セパレータの燃料極集電体への対向面には、セパレータの中央から渦巻き状に延びかつセパレータ用燃料通路に連通するセパレータ用燃料溝１５ａが形成され、セパレータを燃料極集電体に押付けて燃料極集電体を圧縮することによりこの燃料極集電体の一部がセパレータ用燃料溝に収容される。 （もっと読む）