【課題】加湿機能を有する燃料電池構造を提供する。
【解決手段】膜電極接合体２０、第１の多孔質金属板３０、金属板４０およびエンドプレート５０から構成し、膜電極接合体２０は、アノードガス拡散層２４、カソードガス拡散層２５、プロトン交換膜２１、触媒層２２、２３からなる。
第１の多孔質金属板３０は、アノードガス拡散層２４に相対して配置され、金属板４０は、カソードガス拡散層２５に相対して配置され、それぞれアノードガス拡散層２４と接触する第１のガス流路３２及びカソードガス拡散層２５と接触する第２のガス流路４２を形成し、また、それぞれエンドプレートとの間に冷却水流路３１、４１を形成する。
第１の多孔質金属板３０は、冷却水路３１から冷却水を圧力差と毛細管現象により第１のガス流路３２中に進入させて燃料を加湿する。 （もっと読む）

【課題】燃料ガス流路から生成水を効率的に排出するとともに、燃料ガスが不要に排出されることを確実に阻止することを可能にする。
【解決手段】燃料電池１０を構成する発電ユニット１２は、第１セパレータ１４、電解質膜・電極構造体１６及び第２セパレータ１８を備える。第１セパレータ１４には、燃料ガス入口連通孔３２ａから燃料ガス出口連通孔３２ｂに連なる燃料ガス流路３６が形成される。燃料ガス流路３６の下流側、すなわち、出口バッファ部４０に、第１セパレータ１４を貫通する複数の貫通孔５０が設けられる。バッファ形状部４８ａには、それぞれ複数の貫通孔５０を一体に覆って水透過膜５２が貼り付けられる。 （もっと読む）

【課題】電池単セルの各構成部材の寸法精度誤差を吸収して十分なシール性能が確保できる燃料電池のシール方法、燃料電池のシール構造、及び燃料電池を提供する。
【解決手段】隣接するセパレータ２５，２５のそれぞれの内面に、端部シール部材本体３１を樹脂フィルム３２で被覆してなる端部シール部材３０を配置し、この端部シール部材３０どうしを、弾性シート３３を介して接合して、燃料電池の端部をシールしたシール構造を備えた燃料電池。 （もっと読む）

【課題】導電性、耐食性、機械的強度、薄型化等の各種要求特性を満たす燃料電池用セパレータを、容易かつ安価に製造する方法を提供する。
【解決手段】燃料電池用セパレータは、基板２１と、基板２１の一方の面に設けられた反応ガス流路２３と、基板２１の一方の面と反対の面に設けられた冷却用流路２４とを備えている。反応ガス流路２３及び冷却用流路２４の少なくとも一方が、基板２１上にフォトレジストにより流路成形パターン形成する工程と、流路成形パターンが構成する凹部２５Ａ，２５Ｂと凸部に導電性樹脂材を塗布する工程と、導電性樹脂材を硬化する工程と、流路成形パターンの凸部の頂部に硬化した導電性樹脂材を研磨除去する工程と、流路成形パターンの凸部を形成するフォトレジスト膜２５ａ，２５ｂを除去する工程を経て形成される。 （もっと読む）

【課題】複数の中空糸膜全体を有効に使用することができ、加湿効率を良好に向上させることを可能にする。
【解決手段】加湿用モジュール１０は、筒状ケーシング７０と、前記筒状ケーシング７０内に収納される複数の中空糸膜８０と、前記中空糸膜８０の内側に形成される酸化剤ガス流路８４と、前記中空糸膜８０の外側に形成されるオフガス流路８６と、スリット板７６とを備える。スリット板７６には、中空糸膜８０の延長方向に交差する方向に延在する複数のスリット７８が設けられるとともに、前記スリット７８に対して１つ置きに所定数の前記中空糸膜８０が一体に挿通される。 （もっと読む）

【課題】電解質膜の補強および短絡防止の目的で電解質膜の外周部に補強枠を備えた形態の膜電極接合体の製造方法において、発電性能を維持しながら、全体の製造プロセスを容易化する膜電極接合体とその製造方法を提供する。
【解決手段】第１電解質膜１２ａとアノード側触媒層１３ａが積層した第１積層物１４ａと第２電解質膜１２ｂとカソード側触媒層１３ｂが積層した第２積層物１４ｂとを作る。第１積層物１４ａと第２積層物１４ｂとを互いの電解質膜側が対向するようにして配置し、その間に、補強および短絡防止の機能を持つ補強枠２０を配置する。その状態で全体を熱圧着しする。それにより、補強枠２０が第１電解質膜１２ａと第２電解質膜１２ｂが溶融一体化して形成された電解質膜１５の内部に埋設した膜電極接合体１９が得られる。 （もっと読む）

【課題】ガス拡散層における凝縮水滞留を抑制し、ガス拡散性を向上させる燃料電池用バイポーラープレートを提供する。
【解決手段】反応ガスを発電面に供給するバイポーラープレートにおいて、その流路は導電性材料を積層したリブで形成される。このリブは多孔質構造とし、撥水性を付与する。リブの撥水性は隣接するガス拡散層より低く設定する。これにより、ガス拡散層とリブが接する部分で凝縮水をガス拡散層からリブへ移動させることができ、ガス拡散層内での凝縮水の滞留によるガス拡散性低下を防止できる。 （もっと読む）

【課題】イオン伝導性膜を具備する膜電極アセンブリを提供する。
【解決手段】アセンブリ１００において触媒がイオン伝導性膜１０２の主面に隣接し、多孔質粒子充填ポリマー膜がイオン伝導性膜に隣接している。触媒をイオン伝導性膜１０２の主面上に配置することができる。触媒をナノ構造内に配置することが好ましい。電極支持層１０８、１１０として利用できるポリマーフィルムを、粒子装填多孔質フィルムをそのポリマーの融点の約２０℃以内の温度で加熱処理して、ガーレー値および電気抵抗率を低下することが好ましい。ＭＥＡ１００を連続ロール処理において製造することができる。このＭＥＡ１００を用いて燃料電池、電解槽および電気化学反応炉を製造することができる。 （もっと読む）

【課題】分散溶媒の酸化を抑制し、保存期間を延長することのできる触媒インクの保存方法および使用方法、ならびにこの保存方法により保存される固形触媒インクを提供することを課題とする。
【解決手段】触媒担持カーボンと、分散溶媒と、高分子電解質とを含む固形の触媒インクを提供する。さらに、触媒担持カーボンと、分散溶媒と、高分子電解質とを含む触媒インクを冷却し、固体化させ、固形触媒インクとして保存することを特徴とする触媒インクの保存方法を提供する。 （もっと読む）

本発明は、高分子電解質膜燃料電池装置であって、裏当てプレート（１１）と、上部クランププレート（１５）と、上記上部プレート（１５）と上記裏当てプレート（１１）との間に置かれた少なくとも１つの面内平面型燃料電池アセンブリ（１３）と、平面型燃料電池（１３）と上部クランププレート（１５）との間に置かれた電流コレクタフォイル（１４）とを備え、上記電流コレクタフォイル（１４）は、平面型燃料電池に面する側に導電性材料からなるパターンを設けた非導電性フォイルを備える、高分子電解質膜燃料電池装置に関する。燃料電池装置は、上部クランププレートと裏当てプレート（１１）との間にスポット溶接によってまとめられる。
（もっと読む）

【課題】電解質膜のしわを防止することのできるプレス用治具及びこれを用いた触媒層−電解質膜積層体や電極−電解質膜接合体の製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】基材シート６１に触媒層６２が形成された触媒層形成用転写シート６を、電解質膜５に対して押圧するよう互いに近接及び離間可能な一対の熱盤Ａ間に設置されるプレス用治具１であって、触媒層形成用転写シート６を収容する開口部２１１が形成され、電解質膜５の外周縁部５１を押さえるよう枠状に形成された電解質膜押さえ部２１を備えている。 （もっと読む）

【課題】電解質膜の燃料の透過性を制御することにより、燃料のクロスオーバーを低減して、直接酸化型燃料電池の発電特性および発電効率を向上させる。
【解決手段】本発明の直接酸化型燃料電池は、アノードと、カソードと、それらの間に配置された電解質膜とを含む膜電極接合体、前記アノードに接するアノード側セパレータ、および前記カソードに接するカソード側セパレータを備える少なくとも１つのセルを有する。前記アノード側セパレータは、前記アノードに燃料を供給するための燃料流路を有し、前記カソード側セパレータは、前記カソードに酸化剤を供給するための酸化剤流路を有する。前記電解質膜は、イオン交換樹脂を含み、前記電解質膜の単位体積あたりのイオン交換容量が、燃料流路の下流側より上流側で小さい。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質の構造を変化させることなく、プロトン伝導性が高く、ガス透過性の高い高分子電解質の製造方法、およびこの高分子電解質を含む膜電極接合体を備えた固体高分子形燃料電池を提供する。
【解決手段】高分子電解質分散溶液と溶媒と双極子モーメントが、２．０Ｄ以上である有機物とを含む高分子電解質インクを作製し、基材上に前記高分子電解質インクを塗布して塗膜を形成し、前記塗膜を乾燥させることにより得られる膜中の前記有機物を酸処理により除去することを特徴とする高分子電解質の製造方法を提供する。これにより、プロトン伝導性が高く、ガス透過性の高い高分子電解質を提供することができる。 （もっと読む）

【課題】電解質膜を有効に利用することのできる固体高分子形燃料電池用部材の製造方法及び製造装置を提供する。
【解決手段】長尺のキャリアテープ１０を長手方向に送り、このキャリアテープ１０上に枚葉状の触媒層−電解質膜積層体１１を長さ方向に間隔をあけて複数供給する。そして、長手方向に間隔をあけて開口部１２１が複数形成された長尺の第１エッジシール１２を供給し、この第１エッジシール１２の各開口部１２１が各触媒層−電解質膜積層体１１の触媒層と対向した状態で、キャリアテープ１０により搬送される各触媒層−電解質膜積層体１１の上面に第１エッジシール１２を接着させる。 （もっと読む）

本発明の一部の実施形態によれば、少なくとも部分的にフッ素化された多環芳香族ポリマー主鎖と、それからペンダントしている少なくとも１つの陽イオン性官能基とを含む、陰イオン交換高分子電解質が提供される。本発明の実施形態による少なくとも１つの陰イオン交換高分子電解質から形成される陰イオン交換膜（ＡＥＭ）、およびそのようなＡＥＭを備える燃料電池も提供される。
（もっと読む）

【課題】アノード触媒層１２ａとカソード触媒層１２ｂの両方の厚みのバラツキを抑制することを目的とする。
【解決手段】電解質膜１１の両面に触媒層１２が形成された触媒層−電解質膜積層体１３の製造方法であって、電解質膜１１を供給する工程と、電解質膜１１の上面に、第１ダイヘッド３ａによりアノード触媒層用塗工液を塗工しこれを乾燥させてアノード触媒層１２ａを形成する工程と、電解質膜１１の下面に、第２ダイヘッド３ｂによりカソード触媒層用塗工液を塗工しこれを乾燥させてカソード触媒層１２ｂを形成する工程と、を含み、第１ダイヘッド３ａのマニホールド角度αは、第２ダイヘッド３ｂのマニホールド角度αよりも小さい。 （もっと読む）

【課題】長期にわたり高い発電性能を維持できる膜電極接合体および燃料電池を提供する。
【解決手段】本発明の膜電極接合体１は、アノード触媒層５と、前記アノード触媒層５に積層されたアノードガス拡散層６と、カソード触媒層７と、前記カソード触媒層７に積層されたカソードガス拡散層８と、前記カソード触媒層７及び前記アノード触媒層５の間に配置された電解質膜４とを具備し、前記カソード触媒層７は、撥水性を有する炭素材料担体と、前記炭素材料担体に担持される触媒粒子と、固体高分子電解質とを含み、前記カソード触媒層７中の前記固体高分子電解質の含有量は１６．７〜２８．６重量％であり、且つ発電後における前記カソード触媒層７と前記カソードガス拡散層８との間の剥離強度が０．２５６〜０．３６Ｎ・ｃｍ^−２であることを特徴とする。 （もっと読む）

プロトン交換膜燃料電池におけるプロトン交換膜Ｍの使用に関し、当該プロトン交換膜Ｍは、（１）ポリベンズイミダゾールポリマーＰＢＩのモノマー単位の合計量に基づいて少なくとも９０モル％の化学式（I）および／または（II）で示されるモノマー単位Ｕを、重合状態で含んでなる少なくとも一種のポリベンズイミダゾールポリマーＰＢＩ
［化１］


［化２］


（式中、ＹはＯおよびＳから選択される置換元素、またはＹは炭素間単結合であり、Ｚは、二価Ｃ_１−Ｃ_１０アルカンジイル、二価Ｃ_２−Ｃ_１０アルケンジイル、二価Ｃ_６−Ｃ_１５アリール、二価Ｃ_５−Ｃ_１５ヘテロアリール、二価Ｃ_５−Ｃ_１５ヘテロシクリル、二価Ｃ_６−Ｃ_１９アリールスルホンおよび二価Ｃ_６−Ｃ_１９アリールエーテルからなる群より選択され、ポリベンズイミダゾールポリマーＰＢＩ中のモノマー単位Ｕの合計量は、約１００〜約１００００である。）と、（２）スルホン化ポリマーＳＰのモノマー単位の合計量に基づいて少なくとも５０モル％のモノマー単位Ｕ’を、重合状態で含み、モノマー単位Ｕ’の少なくとも一つは少なくとも一つの基−ＳＯ_３Ｈを有する少なくとも一種のスルホン化ポリマーＳＰと、のブレンドを含み、前記プロトン交換膜Ｍ（膜Ｍは、水を実質的に含まず、インピーダンス法で測定した１００℃以上、好ましくは１００〜２５０℃の範囲の温度におけるプロトン伝導性が少なくとも１０^−５Ｓ／ｃｍである。
（もっと読む）

【課題】従来のものに比べ、高温、かつ低加湿ないし無加湿の運転条件下にて高い発電特性を得ることができる固体高分子形燃料電池用膜電極接合体を提供する。
【解決手段】固体高分子電解質ポリマーを含む触媒層１１を有するアノード１３と、固体高分子電解質ポリマーを含む触媒層１１を有するカソード１４と、アノード１３とカソード１４との間に配置された高分子電解質膜１５とを備え、カソード１４の触媒層１１が、固体高分子電解質ポリマーとして、イオン交換容量が０．９〜２．５ミリ当量／ｇ乾燥樹脂であり、高真空法にて温度１００℃の条件で測定した酸素透過係数が１×１０^−１２〔ｃｍ^３（Ｎｏｒｍａｌ）・ｃｍ／ｃｍ^２・ｓ・Ｐａ〕以上であり、かつ１００℃の酸素／窒素分離係数が２．５以上であるポリマー（Ｈ）を含む。 （もっと読む）

【課題】エッジシールを安定して搬送することのできる固体高分子形燃料電池用部材の製造方法及び製造装置を提供する。
【解決手段】長尺の第１支持フィルム１１によって支持され、長手方向に間隔をあけて開口部１３１が複数形成された長尺の第１エッジシール１３を供給する第1工程と、第１工程の下流において、第１エッジシール１３の開口部１３１内に触媒層１５１を充填する第２工程と、長尺の電解質膜１６を供給する第３工程と、第２及び第３工程の下流において、電解質膜１６の一方面に第１エッジシール１３及び触媒層１５１を接着させる第４工程と、を含む。 （もっと読む）