先行技術からＨＰＤ（高出力密度）燃料電池は知られており、このような電池はつながり合ったトライアングル状被膜中空構造体（いわゆるΔ電池）で構成しておくことができる。燃料電池装置一式の群（バンドル）を形成するために個々のＨＰＤ燃料電池は互いに電気的に接触させられねばならず、接触部は機械的な力と熱応力を吸収しなければならない。本発明によれば接触部は少なくとも１つの中空紐（１１、１１’；１２、１２’；…、８０）から成り、前記中空紐はそれぞれ前記Δ電池との接触面を少なくとも３つ有し、そのうち２つの載置面は隣接するアノード面を結合し、第３載置面は次のＨＰＤ燃料電池のインターコネクタを結合する。 （もっと読む）

【課題】固体高分子電解質膜が起動停止によって薄膜化しにくい固体高分子形燃料電池を得ることができる固体高分子形燃料電池を提供する。
【解決手段】固体高分子電解質膜１０と、固体高分子電解質膜１０の一方の面に接合されたアノード触媒層１６及びアノード触媒層１６の更に外側に接合されたガス拡散層１７からなるアノード電極１８と、固体高分子電解質膜１０の他方の面に接合されたカソード触媒層１３及びカソード触媒層１３の更に外側に接合されたガス拡散層１４からなるカソード電極１５とを備えた固体高分子形燃料電池用膜電極接合体において、固体高分子電解質膜１０として、補強材を含むイオン交換樹脂からなるカソード側電解質膜１１と、補強材を含まないか、又は前記カソード側電解質膜よりも補強材の含有量が少ないアノード側電解質膜１２とを接合して構成されたものを用いる。 （もっと読む）

【課題】インクの調製や溶剤を必要とせず、電極用部材としての触媒層およびガス拡散層の製造コストを低減することができる、燃料電池の電極用部材の形成方法、および形成装置を提供する。
【解決手段】燃料電池用膜電極接合体の電極を構成するために用いられる薄層の電極用部材５１を形成する方法であって、別個独立した系統１１１と１１２を介してそれぞれが供給される導電性粒子６２と樹脂分散液６３とを基材６１上に供給することによって、電極用部材を形成する。 （もっと読む）

【課題】触媒担持カーボンと高分子固体電解質とが大きな凝集塊（アグロメレート）となり難く、高分子電解質のプロトン交換基が親水層側へ強く配向しており、触媒層のガス拡散性及びプロトン伝導性に優れ、軽加湿又は無加湿でありながら高出力が得られる燃料電池の電極用ペーストを製造可能にする
【解決手段】触媒担持カーボンを真空乾燥した後、水を加え、公転しながら自転する遠心撹拌装置によって混合攪拌する。これにより、各触媒担持カーボンの表面から空気が強制的に追い出され、カーボン粉末の隙間にも水が充填された第１中間物となる。そして、第１中間物を凍結乾燥し、多孔質とした後、減圧下でナフィオン溶液を添加して、電極用ペーストを得る。 （もっと読む）

【課題】長期的に優れた電池性能を提供し得ると共に、量産化に適した燃料電池用電極及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明によれば、燃料電池用電極の撥水層が、高撥水領域と低撥水領域との撥水性の差に基づき、電極反応によって生成した水を低撥水領域に集め易い。よって、水が相対的に集まり難い高撥水領域において、水の凝縮滞留によるガス透過性の低下が抑制されるので、優れた電池性能を発揮させることができる。また、高撥水領域と低撥水領域とを有する撥水層は、プラズマＣＶＤ法を用いて形成するために化学的に安定であり、撥水層における撥水性の劣化が生じ難く、優れた電池性能を長期的に維持できる。さらに、プラズマＣＶＤ法は、原料利用率が高く、製造の大面積化も容易であるので、量産化に適している。 （もっと読む）

【課題】 反応ガスの供給、除去を速やかに行うための撥水性、発生した電気を効率よく伝える導電性に優れた固体高分子型燃料電池用ガス拡散電極、固体高分子型燃料電池用膜−電極接合体とその製造方法、および固体高分子型燃料電池を提供する。
【解決手段】 不織布、多孔質フッ素樹脂及び繊維状炭素材料を含む固体高分子型燃料電池用ガス拡散電極であって、前記不織布が、ポリアリレート繊維からなるものであることが好ましい。また、前記繊維状炭素材料のアスペクト比が、１０〜５００の範囲内であることが好ましい。この固体高分子型燃料電池用ガス拡散電極を高分子電解質膜の両面に触媒層を介して積層して、固体高分子型燃料電池用膜−電極接合体を作製することができる。 （もっと読む）

【課題】高い生産性と組み付け精度を有する膜電極拡散層接合体を作製する。
【解決手段】膜電極拡散層接合体４０は、膜電極接合体３０と、膜電極接合体３０に対応する所定の搬送方向長さでの切断を補助する切断補助加工部分６６を有する、予め帯状に形成された拡散層材料１６ａ，１８ａとを、接合ローラ対５２ａ，５２ｂで挟持する工程と、接合ローラ対５２ａ，５２ｂで挟持された拡散層材料１６ａ，１８ａそれぞれに対し、搬送方向への張力付与による切断補助加工部分６６での切断により、拡散層１６，１８を形成する工程と、膜電極接合体３０と、拡散層１６，１８のそれぞれを接合ローラ対５２ａ，５２ｂにて接合させる工程と、を含み、作製される。 （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）

【課題】連続で高出力な発電を維持する燃料電池を提供することを目的とする。
【解決手段】カソード１３、１４、アノード１１、１２、およびカソード１３、１４とアノード１１、１２とに挟持された電解質膜１５を備え、カソード１３、１４は、電解質膜１５の一方の面に対向して配置されたカソード触媒層１３と、カソード触媒層１３と対向して配置されたカソードガス拡散層１４と、を有し、アノード１１、１２は、電解質膜１５の他方の面に対向して配置されたアノード触媒層１１と、アノード触媒層１１と対向した配置されたアノードガス拡散層１３と、を有し、カソードガス拡散層１４およびアノードガス拡散層１３の少なくともいずれか一方は、所定の疎水性を有している燃料電池。 （もっと読む）

【課題】 濃縮燃料で作動する直接酸化燃料電池システム用の多孔質輸送構造体を提供する。
【解決手段】 １つの実施態様では、触媒層と、任意選択の微孔質層と、任意選択のバッキング層と、および導電性の多孔質輸送構造体であって、多孔質体とこの多孔質体に接触した不透過性層とをこの順序で含む多孔質輸送構造体とを、上記の順序で含む、直接酸化燃料電池が提供される。別の実施態様により、多孔質体とこの多孔質体に接触した不透過性層とを含んでいる導電性の多孔質輸送構造体を含む直接酸化燃料電池であって、直接酸化燃料電池によって約６０〜約８０℃の範囲の動作温度において約０．６未満の最終的な水輸送係数（α）が達成される、直接酸化燃料電池が提供される。 （もっと読む）

【課題】燃料電池において、アノードに燃料ガスを分散して供給することが可能な技術を提供すること。
【解決手段】燃料電池であって、電解質膜の一方の面の外側に設けられ、分散して点在し、燃料ガスが導入される複数のガス導入スポットを有するアノードと、電解質膜の他方の面の外側に設けられるカソードと、燃料ガスが通過可能な複数のガス通過部を有し、各ガス通過部を介してアノードの各ガス導入スポットにそれぞれ燃料ガスを導入するためのガス導入部と、を備え、アノードは、燃料ガスが、各ガス導入スポットから電解質膜側の面とは反対面に沿って遠ざかる方向に分散しやすいガス分散構造である。 （もっと読む）

【課題】 膜−電極接合体の耐久性低下を抑制することができる燃料電池のシール構造および燃料電池を提供する。
【解決手段】シール構造は、膜−電極接合体（１０）と膜−電極接合体を挟持する一対のガス拡散層（２０）（２２）とを備える燃料電池（１００）に用いられるシール構造であって、ガス拡散層の膜−電極接合体と反対側の面の外周部に設けられ、ガスシール性を有する第１シール部（３０）と、液体シール性を有し、ガス拡散層の膜−電極接合体と反対側の面において第１シール部よりも内側に設けられた第２シール部（４０）（４２）と、ガス拡散層の第１シール部および第２シール部が設けられる部位に充填され、液体シール性を有するシール部材（２６）（２８）と、を備えることを特徴とするものである。 （もっと読む）

【課題】膨潤による寸法変化量を制御でき、かつ充分な強度を備えた複合電解質膜およびその製造方法を得る。
【解決手段】燃料電池用の膜電極複合体を作るのに用いられる複合電解質膜の製造方法において、多孔質基材１に電解質前駆体樹脂２を溶融含浸させて得た複合電解質膜前駆体１０に加水分解処理を施して、プロトン伝導性を備えた複合電解質膜２０とする。加水分解処理により膨潤した状態の複合電解質膜２０を乾燥する。乾燥により収縮した複合電解質膜３０に対して、さらに延伸処理を施し、複合電解質膜４０とする。 （もっと読む）

【課題】固体高分子型燃料電池において、発電時に重力方向に沿って上方から下方に反応ガスを流通させる際、生成水等が容易に排出されるようにする。
【解決手段】カソード側電極３１のガス拡散層３２ｂのみを固体高分子電解質膜２８と略同等の面積にするとともに、電極触媒層３３ｂを小面積に設定する。固体高分子電解質膜２８とガス拡散層３２ｂとを、親水性接着層３４を介して接合するとともに、該親水性接着層３４で電極触媒層３３ｂを囲繞する。一方、第１セパレータ１８及び第２セパレータ２０の下方には親水性接着層５６、５８がそれぞれ形成され、第１セパレータ１８及び第２セパレータ２０における残部には撥水性接着層５７、５９がそれぞれ形成される。 （もっと読む）

【課題】ガス透過性の低下及び接触抵抗の増加を抑制させるためのガス拡散層の製造方法を提供することを主な課題とする。
【解決手段】本発明のガス拡散層の製造方法は、導電性多孔質基材表面にペースト組成物が浸透しないように塗布し、乾燥及び焼成することにより、ガス拡散層を製造する方法であって、ペースト組成物及び導電性多孔質基材が下記（Ａ）及び（Ｂ）：（Ａ）前記ペースト組成物が炭素粒子、フッ素系樹脂、分散剤及び水を含み、その表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下である：（Ｂ）前記ペースト組成物の表面張力が導電性多孔質基材の表面張力よりも小さく、前記導電性多孔質基材とペースト組成物との接触角が９０〜１２０°である：の要件を満足していることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】膜／電極接合体の作製方法を提供する。
【解決手段】通気平面が設置された真空固定装置を用意し、イオン交換膜をセットし、また、該膜上に貫通穴を有するフォルマをセットし、触媒スラリーをフォルマの貫通穴に注入し、同時に、真空固定装置を触媒スラリーと上記膜との調和温度まで加熱し、また、押え板の突出部をフォルマの貫通穴に押し入れることにより、イオン交換膜の一面上に第１の触媒電極層が形成され、冷却してからイオン交換膜を逆転し、同様に、イオン交換膜のもう一面上に第２の触媒電極層を形成する。これにより、ＣＥＬ＋ＰＥＭ＋第２の触媒電極層の三層式ＭＥＡが得られ、また、膜／電極接合体の肉厚を制御できる効果が得られる。また、２回の押え板を押し入れる前、気体拡散層（Ｇａｓ Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ Ｌａｙｅｒ、ＧＤＬ）を追加すると、ＧＤＬ＋触媒電極層＋ＰＥＭ＋第２の触媒電極層＋ＧＤＬ’の五層式ＭＥＡが得られる。 （もっと読む）

【課題】固体高分子型燃料電池の電極に層間剥離が起こることを抑制するとともに、該固体高分子型燃料電池にクロスリークが発生することを回避する。
【解決手段】アノード側電極４３及びカソード側電極４４において、ガス拡散層４５ａ、４５ｂと電極触媒層４７ａ、４７ｂの間に介在された中間層４６ａ、４６ｂは、その一部がガス拡散層４５ａ、４５ｂに浸透する一方で、残部が該ガス拡散層４５ａ、４５ｂから突出している。この突出厚みＴ、すなわち、ガス拡散層４５ａ、４５ｂと電極触媒層４７ａ、４７ｂとの離間距離Ｌは、７〜２９μｍの範囲内に設定される。中間層４６ａ、４６ｂにおける電極触媒層４７ａ、４７ｂ側の端面の表面粗さは、算術平均高さで２〜１５μｍであることが好ましい。 （もっと読む）

【課題】固体高分子型燃料電池において、耐久性を向上するとともに良好な発電特性を得る。
【解決手段】アノード側電極４４及びカソード側電極４５は、それぞれ、第１セパレータ３２又は第２セパレータ３４に臨むガス拡散層４６ａ、４６ｂを有する。これらガス拡散層４６ａ、４６ｂは、ラマン分光法で測定した際に１５８０ｃｍ^-1に出現したピーク強度（Ｉ₁₅₈₀）に対する１３６０ｃｍ^-1に出現したピーク強度（Ｉ₁₃₆₀）の比Ｉ₁₃₆₀／Ｉ₁₅₈₀が、１．１６〜１．２６の範囲内であるカーボンペーパーを基材として構成されている。 （もっと読む）

【課題】アルカリ型燃料電池のアノード反応を促進させるために、触媒量の増加と、燃料およびＯＨ⁻イオンの拡散性向上という相反する課題を解決することができるアルカリ型燃料電他用膜電極接合体を提供する。
【解決手段】本発明によるアルカリ型燃料電他用膜電極接合体は、多孔体上に金属あるいは金属化合物を担持させてなる触媒担持体層と、金属メッシュからなり厚みが１００〜１０００μｍである燃料拡散層とが交互に積層されてなるものである。 （もっと読む）

【課題】ダイレクトメタノール型の高分子固体電解質型燃料電池のドライアップ又はフラッディング現象を抑制する電池構造を提供する。
【解決手段】空気極面からガス交換口の中心までの平均距離をＬとし、ガス交換口までの距離がＬを越える空気極領域を領域Ａ、Ｌ以下の空気極領域を領域Ｂとし、領域Ｂの空気極ガス拡散層の気体透過率が、領域Ａの空気極ガス拡散層の気体透過率より小さくする。また、発電部から独立した、発電部と同様の構成を有するセル性能測定部が領域Ａ、Ｂのそれぞれに隣接して設けて、加えて領域Ａ内の空気極部にヒータが配置することで、電池発電部の両端におけるドライアップ又は中央部のフラッディング現象を防止する。 （もっと読む）