【課題】 所望形状の触媒層を有し、発電性能の低下を抑制し、生産性に優れた、固体高分子形燃料電池用のマスクフィルム付き電解質膜−電極接合体及びその製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】 本発明に係る固体高分子形燃料電池用のマスクフィルム付き電解質膜−電極接合体１０は、プロトン伝導性電解質膜１の両面に、触媒層５及び電極基材７からなる触媒電極９が形成され、電解質膜１上で触媒電極９の周囲にマスクフィルム３を配置した固体高分子形燃料電池用のマスクフィルム付き電解質膜−電極接合体１０であって、電解質膜１の少なくとも一方面の触媒層５は、所望形状の開口部３１が形成されたマスクフィルム３の該開口部３１を通じて電解質膜１上に形成され、マスクフィルム３は、電解質膜１と面する一方面にガスバリア層３４を備えており、電解質膜１上に接着されていることを特徴とする。 （もっと読む）

本発明は、アレイアセンブリを使用する１つまたは複数の平面アレイ５層膜電極アセンブリを製造するためのプロセス、ならびに、燃料電池での使用のためのプロトン交換膜（ＰＥＭ）、触媒コーティング膜（ＣＣＭ）、およびガス拡散層（ＧＤＬ）、ならびにガス拡散電極（ＧＤＥ）を含んでなるアレイアセンブリ自体に関し、プロセスは、実際的、効率的、かつスケーラブルである。

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【課題】燃料電池のアノード触媒の性能劣化を簡易な構成により正確に把握してエアーブリード量を正確に増加させることが可能である、優れた耐久性及び発電効率と通常発電運転時における出力電圧値の安定性を有する好適な燃料電池システムを提供する。
【解決手段】酸化剤ガス供給部１７が供給する酸化剤ガスと、燃料ガス供給部７が供給する改質水素を含む燃料ガスにエアーブリード機構１２が供給する空気を混合したガスとを用いて発電する燃料電池１５を制御する制御部２０とを備える燃料電池システム１００であって、制御部２０が、起動運転時及び停止運転時の少なくとも何れかの時、燃料電池１５のアノード触媒の性能低下を診断し、該診断の結果に基づいてエアーブリード機構１２を制御して燃料ガスへの空気の供給量を増加させる。 （もっと読む）

【課題】ＭＥＡ（電解質膜−電極接合体）の構成の複雑化に伴って生じるセルやスタックの体積増加、及び発電性能の低下を最小限に抑制しうる電解質膜−電極接合体を提供する。
【解決手段】高分子電解質膜と、前記高分子電解質膜の一方の面に形成された、カソード触媒層と、前記高分子電解質膜の他方の面に形成された、アノード触媒層と、前記カソード触媒層の端部の少なくとも一部に形成された、第一のガス不透過層に第一の接着剤層が形成されてなる第一のガスケット層と、を有し、少なくとも前記カソード触媒層と前記第一のガスケット層との第一の重複部位の電解質膜−電極接合体の厚みが、前記カソード触媒層と前記第一のガスケット層とが重複しない前記第一のガスケット層の存在部位の電解質膜−電極接合体の厚みと略等しくなるように、前記重複部位に位置する前記第一の接着剤層の一部または全部が省略されてなる、電解質膜−電極接合体。 （もっと読む）

【課題】ＯＣＶ保持時の電解質膜の分解を有効に抑制できる電解質膜−電極接合体を提供する。
【解決手段】高分子電解質膜と、前記高分子電解質膜の一方の側に配置された、第一のカソード触媒層と、前記高分子電解質膜の他方の側に配置された、第一のアノード触媒層と、前記第一のカソード触媒層の端部の少なくとも一部に形成された第一のガスケット層と、を有する電解質膜−電極接合体において、前記電解質膜−電極接合体を用いて発電する際に、前記電解質膜−電極接合体の面内において相対的に乾燥する領域に、前記高分子電解質膜と第一のカソード触媒層に挟持されてなる第二のカソード触媒層、および／または、前記高分子電解質膜と第一のアノード触媒層に挟持されてなる第二のアノード触媒層を有する、電解質膜−電極接合体。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の電気伝導性要素上へ水が蓄積して燃料電池の反応のためのガスを分配する流路を詰まらせること（ “フラッディング”）を防ぐ手段を提供する。
【解決手段】流路板を含んでなるポリマー表面を有する燃料電池の電気伝導性要素１３２を提供し、その流路板の少なくとも一部が、グラフトされた永続的に親水性のポリマーコーティング１３０を有する。その要素は、親水性のエチレン性不飽和モノマーと架橋化モノマーとのモノマー混合物の層を電気伝導性要素１３２に施し、その施されたモノマー混合物の層をプラズマで重合し、それによりその重合された層がポリマー表面にグラフトされることにより製造される。 （もっと読む）

【課題】ＭＥＡの構成の複雑化に伴って生じるセルやスタックの体積増加、及び発電性能の低下を最小限に抑制しうる電解質膜−電極接合体を提供する。
【解決手段】高分子電解質膜の一方の面に形成されたカソード触媒層と、他方の面に形成されたアノード触媒層と、前記カソード触媒層の端部の少なくとも一部に形成された第一のガスケット層と、を有し、少なくとも前記カソード触媒層と前記第一のガスケット層との重複部位の電解質膜−電極接合体の厚みが、前記カソード触媒層と前記第一のガスケット層とが重複しない前記第一のガスケット層の存在部位の電解質膜−電極接合体の厚みと略等しくなるように、前記高分子電解質膜、前記カソード触媒層、前記アノード触媒層、および前記第一のガスケット層からなる群から選択される１種または２種以上の厚みが、前記重複部位において自身の他の部位よりも薄く形成されてなる、電解質膜−電極接合体。 （もっと読む）

【課題】ＭＲＩ装置を用いて、燃料電池内部の温度分布等を正確に測定するための燃料電池セルの温度分布測定方法を提供する。
【解決手段】電解質膜の表裏面に少なくとも触媒層、拡散層及び集電体が順次形成された燃料電池セルの温度分布を測定するための燃料電池セルの温度分布測定方法であって、温度分布を、ＭＲＩ装置により測定される燃料電池セル内部の水のＭＲＩ信号に基づいて求める。好ましくは、集電体は、非磁性材料を主成分として構成され、集電体の拡散層に接触する部分の少なくとも一部は、非磁性金属を主成分として構成され、熱媒として流体を使用して燃料電池セルの温度調節を行う。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の発電性能を向上させる機能を備えた燃料電池用膜電極複合体を提供する。
【解決手段】固体電解質膜１が、少なくとも触媒と上記触媒が担持された担体とプロトン交換基を有する樹脂とをそれぞれ含有する燃料極触媒電極層４および空気極触媒電極層２，３により狭持されてなる燃料電池用膜電極複合体であって、空気極触媒電極層２に含有される上記担体にはプロトン交換基が空気極触媒電極層３よりも多く導入され、かつ、空気極触媒電極層３には酸素富化材料が空気極触媒電極層２よりも多く含有されていることを特徴とする燃料電池用膜電極複合体を提供する。 （もっと読む）

【課題】 プロトン伝導性が十分に高く、メタノール透過性が十分に低いプロトン伝導性電解質膜とその製造方法、及びプロトン伝導性電解質膜を用いた固体高分子型燃料電池を提供する。
【解決手段】 多孔質膜の細孔中に複数のプロトン伝導性ポリマーを充填したプロトン伝導性電解質膜を有し、かつ、該充填した複数のプロトン伝導性ポリマーが膜の厚み方向で組成が異なることを特徴とするプロトン伝導性電解質膜とその製造方法、及び該プロトン伝導性電解質膜を用いた固体高分子型燃料電池。 （もっと読む）

【課題】 凹凸が形成された基材表面のいずれの部位であっても、高精度で均一な表面処理を行うことが可能な表面処理装置、表面処理方法を提供し、高精度で均一な表面処理がなされ、優れた面性状を備えた基材を提供する。
【解決手段】 凹凸が形成された基材の表面に、表面処理剤吐出口１０から表面処理剤を供給する表面処理剤供給装置を備え、当該表面処理剤供給装置は、表面処理剤吐出口１０と略垂直に交わる線（Ｌ₁）が、前記基材の凹凸を画定する頂面１０４と底面１０３との間に介在する立面１０５に交差可能となるよう傾斜可能に構成され、当該傾斜した状態で、前記基材の表面に表面処理剤を供給する表面処理装置１である。 （もっと読む）

【課題】蒸気相燃料供給構造を含む燃料電池システムを提供すること。
【解決手段】燃料電池システムは、カソード、陽性子伝導膜及びアノードを含む膜電極接合体１０と、アノードの一面と接し、カソードから発生した液体と燃料蒸気とが共存する緩衝溶液層２１と、緩衝溶液層の一面と接する第１分離膜３０と、第１分離膜の一面と接する燃料保存層４１と、を備えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】固体電解質膜のイオン伝導性および強度が向上され、かつ、接着剥離等の不具合が防止された燃料電池を提供する。
【解決手段】固体電解質膜と、上記固体電解質膜の両側に配置された触媒電極層３とを少なくとも有する燃料電池において、上記固体電解質膜は、厚み方向に貫通孔６を有する支持体７と、上記貫通孔内に上記貫通孔を塞ぎ、かつ、連続的に配置された電解質８とから形成されており、少なくとも一部の上記貫通孔では、上記貫通孔内に配置された電解質８の表面が、上記支持体７の表面よりも上記貫通孔の内側に形成されており、上記電解質８の表面と、上記貫通孔側面とにより形成された凹部１２に、上記触媒電極層３の一部が入り込んでいることを特徴とする燃料電池を提供する。 （もっと読む）

【課題】 マスキング装置を用いて、基材表面の第１領域に選択的に表面処理を行う際に、当該マスキング装置と、当該第１領域との境界やその付近に不具合が生じることを防止し、高精度な表面処理を行うことが可能なマスキング装置、及びこのマスキング装置を用いた表面処理方法、並びにこの方法によって形成されてなる基材を提供する。
【解決手段】 基材１００の表面の第１領域（Ｍ）に表面処理を行うために、第１領域（Ｍ）とは異なる第２領域（Ｕ）をマスクした際に、第１領域（Ｍ）と第２領域（Ｕ）との境界近傍に対応する端部に、基材１００の表面と対向する対向面１４が形成されてなり、この対向面１４と、基材１００の表面との間に隙間を形成する隙間形成部１３を備えてなるマスキング装置１である。 （もっと読む）

【課題】 本発明は、充分な強度を有するとともに、表面積が増大した電解質膜を提供する。
【解決手段】 本発明は、電解質膜２に剥離可能に保護フィルム３ａ，３ｂを有する保護フィルム付き電解質膜１において、保護フィルム３ａ，３ｂは、電解質膜２側の面に凸パターン８が形成されており、電解質膜２は、保護フィルム３ａ，３ｂの凹パターン８が転写されていることを特徴とする。この保護フィルム付き電解質膜１によれば、凸パターン５の突起４のピッチを小さく制御することができるので、従来の電解質膜と比較して表面積を増大させることができる。 （もっと読む）

【課題】スタック内の燃料極の乾燥を抑制し、安定した出力を供給できる燃料電池スタックを提供する。
【解決手段】単位セル１５の燃料極に接触し燃料ガス流路を形成する集電板３を有するセパレータ１３を、単位セル１５と交互に複数積層すると共に、各燃料ガス流路の入口同士を入口マニホールドで接続しかつ出口同士を出口マニホールドで接続して構成されたモジュール１３０−１〜ｎを複数形成し、一方のモジュール１３０−１〜ｎの出口マニホールドと他方のモジュールの入口マニホールドとを接続して燃料電池スタックを構成する。燃料ガスが導入される入口マニホールドを備える最初のモジュール１３０−１の固体電解質膜１５ａを、他のモジュール１３０−２〜ｎと比較して、低湿度下でプロトン伝導性が高いものを用いた。 （もっと読む）

【課題】接着剤におけるリークパスの発生を防止する。
【解決手段】シーリングプレート７２を支持する支持凸部１０ｆを複数に分割し、各支持凸部１０ｆ間にガス流通路を形成する。これによって、シーリングプレート７２上に接着剤を付けてセパレータ同士を接着した場合において、シーリングプレート７２の先端とセパレータの段差部１０ｄとの間にガス溜まりが生じるのを防止できる。 （もっと読む）

【課題】 熱膨張差によりセパレータと電池セルとの接合部分に生じる熱応力を緩和することが可能なＳＯＦＣを提供する。
【解決手段】 ＳＯＦＣ１は、空気室１１と燃料室１３を分離するためのセパレータ１５が電池セル９に接合され、セパレータ１５にて電池セル９との接合部分の周囲に、断面が正弦波形状となる溝部１７を形成するように構成されている。このため、ＳＯＦＣ１の使用時に加熱と冷却が繰り返し行われて、セパレータ１５と電池セル９との接合部分に熱応力が発生したとしても、溝部１７が伸縮することでその熱応力を緩和することができ、ＳＯＦＣ１の延命化を図ることができる。 （もっと読む）

【課題】水素イオン伝導性無機物とその製造方法、それを含む高分子ナノ複合膜及びそれを採用した燃料電池を提供する。
【解決手段】層間構造を有する水素イオン伝導性無機物に水素イオン伝導性高分子がインターカレーションされているか、または層間構造を有する無機物の剥離結果物が水素イオン伝導性高分子に分散された構造を有している高分子ナノ複合膜である。これにより、メタノール溶液に対する膨潤程度を調節でき、その膨潤程度による透過度を降下させうる。このとき、層間構造を有する伝導性無機物には、水素イオン伝導性を有するスルホン酸官能基が導入されていて、高分子ナノ複合膜の水素イオン伝導度を高める効果が共に得られる。そして、このような高分子ナノ複合膜を燃料電池の水素イオン伝導膜として利用すれば、エネルギー密度及び燃料の効率を改善させうる。 （もっと読む）

【課題】反応切り替え時における燃料電池の負荷を抑制し、連続して電力を供給することのできる燃料電池システムを提供する。
【解決手段】改質反応と発熱反応とが切り替え可能な反応器１１２及び１１４と、前記反応器へ供給される流体の流路、及び、前記改質反応器から排出される流体の流路を切り替えるための三方バルブＳＶ１〜ＳＶ７と、を備えた水素生成装置１１０と、前記水素生成装置から供給された水素含有ガスによって発電する燃料電池１２０と、前記反応器の一方の反応器で改質反応が行われると共に他方の反応器で発熱反応がおこなわれ、且つ、各反応器の改質反応と発熱反応とが交互に行われるように三方バルブＳＶ１〜ＳＶ７を切り替え、更に、前記改質反応及び前記発熱反応の切替に連動して燃料電池１２０への要求電力を低下させる制御手段１７０と、を備えた燃料電池システム。 （もっと読む）