【課題】高分子電解質形燃料電池の作動および停止を繰り返しても触媒層の劣化を抑制することができ、優れた耐久性を有しかつ十分な電池性能を発揮する高分子電解質形燃料電池を実現し得る膜触媒層接合体を提供する。
【解決手段】カソード触媒層における導電性炭素粉末の黒鉛化度を、カソードガス流路の上流側に対応する部分よりも下流側に対応する部分において高くなるように設定する。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質形燃料電池の作動および停止を繰り返しても触媒層の劣化を抑制することができ、優れた耐久性を有しかつ十分な電池性能を発揮する高分子電解質形燃料電池を提供する。
【解決手段】カソード触媒層における導電性炭素粉末の黒鉛化度を、カソードガス流路の上流側に対応する部分よりも下流側に対応する部分において高くなるように設定する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の熱及び水を管理する方法及び装置を提供する。
【解決手段】熱的に及び電気的に伝導性を有する、親水性の熱及び質量輸送要素が、燃料電池の内側から外側に延在するようにして提供される。輸送要素は、電流コレクタとガス拡散層との間に被着される。熱は、輸送要素に沿って、燃料電池内側の輸送要素の内側部分から燃料電池外側の輸送要素の外側部分へ輸送される。液体の水は、輸送要素に沿って、燃料電池の中へ又は燃料電池の外へ輸送される。熱は、放射、自由対流及び強制対流のうちの任意の組み合わせにより、輸送要素の外側部分から排出される。液体の水は、対流により駆動される蒸発及び移流のうちの任意の組み合わせにより、輸送要素の外側部分から排出される。水は、移流及び毛細管ウィッキングのうちの任意の組み合わせにより、輸送要素の外側部分から内側部分に至るように燃料電池に加えられる。 （もっと読む）

【課題】導電性と成形加工性とに優れるものとなるよう、膨張黒鉛を主原料とする予備成形体のプレス成形によって作成される燃料電池用セパレータを、その予備成形体を抄造法を用いて作成する工夫により、自動車用等に好適な軽量、コンパクト化が図れるよう、機械的強度、可撓性、ガス不透過性の各特性が改善され、成形性も優れるように改善する。
【解決手段】板状に形成された予備成形体１４を、成形型を用いてプレス成形することによって作成される燃料電池用セパレータにおいて、予備成形体１４が、膨張黒鉛に繊維質充填材が加えられて成る原料を用いての抄造によって得られるシート状体にフェノール樹脂を含浸させて成る第１シート１４Ａを、黒鉛にフェノール樹脂を塗して成る第２シート１４Ｂの一対の間に介装するサンドイッチ構造に構成する。 （もっと読む）

【課題】
【解決手段】燃料電池スタックが、スタックの両端にある複合単極板と端子板との間に配置された非浸透性シム板を含み、シム板はステンレス鋼、チタン、または密封グラファイトなどの非腐食性材料で製作される。シム板は非浸透性であるので単極板を通って拡散する冷却液は端子板に接触しないようにされるが、さもなければ端子板は腐食されるであろう。接触抵抗を低減するために、シム板は金、白金、酸化ルテニウム、またはそれらの混合物などの導電性材料で被覆することができる。 （もっと読む）

【課題】電池スタック中、膜電極の各部位が受ける力の不均一、翼端板の歪みを解消する。
【解決手段】
本発明は、膜電極１や、双極板２、コレクションリードプレート３、電気絶縁ダミープレート４及び締付リング５を含み、1つの電気絶縁プレート４と一対のコレクションリードプレート３によって、1セットの電流出力機構を構成する低温起動に適する翼端板無し燃料電池スタックであり、膜電極１や楔形双極板２及び電流出力機構などによって円筒形の燃料電池スタックを囲むとともに、2つの締付リング５によって、一つの機構に締め付けられ、それぞれ円筒形燃料電池スタックの上下両軸端に接続される上端フラットエンド６と下端フラットエンド７が含まれ、上端フラットエンド６と下端フラットエンド７の中には、水素又は/及び空気又は/及び冷却液の流れるスペースが設けられ、それと対応する流体の入口９、出口１０が設けられる。 （もっと読む）

【課題】本発明の燃料電池用セパレータは、燃料電池の電気化学反応による反応生成物の排出を容易にして、円滑に酸化剤および燃料が供給できることにより、燃料の酸化反応および酸化剤の還元反応を促進させて、燃料電池の特性を向上させることができる。
【解決手段】本発明の燃料電池用セパレータ１３３は、流路チャンネル４０が形成される本体２０と、本体２０の流路チャンネル４０上に形成される表面処理層５０とを備え、表面処理層５０は、３０°以下の接触角（ｃｏｎｔａｃｔ ａｎｇｌｅ）を有する。 （もっと読む）

【課題】セパレータ製造に用いられる黒鉛粉末に熱硬化性樹脂系のバインダを混合させた粉体状材料を、金型充填前に予備加熱を行うことによって、材料昇温時間の短縮による生産性の向上を図る。
【解決手段】燃料電池セパレータの製造装置は、金型１０を用いて粉体状材料１００を圧縮成形することで燃料電池セパレータを製造する装置である。燃料電池セパレータの製造装置は、前記粉体状材料１００を前記金型１０のキャビティ５０に供給する材料供給装置６０を備え、前記材料供給装置６０に、前記粉体状材料１００を予備加熱する加熱ヒータ７１，７２を設けてある。 （もっと読む）

【課題】成形時における成形材料の漏れ出しを抑制でき、かつ成形品を精度よく成形できる、厚みの薄い圧縮成形用金型および燃料電池用セパレータの製造方法を提供する。
【解決手段】圧縮成形用金型１０では、金型部材１は、賦形部１ａを取り囲むように形成された凹部１ｂを有している。金型部材２は、賦形部２ａを取り囲むように形成された凸部２ｂを有している。凹部１ｂは、凸部２ｂが嵌まり込むように構成されており、かつ凸部２ｂが嵌まり込んだ状態で凸部２ｂの両側の側面の各々に対向するような側面を有している。 （もっと読む）

燃料電池内で生成された水は、少なくとも１つの疎水性要素（２６）と親水性要素（２３）とを有するアセンブリによって、制御され、及び／又は、制限される。前記親水性要素（２３）は、カソード（１８）の外部表面（２０）の第１領域の少なくとも１つと接する。前記疎水性要素（２６）は、前記カソード（１８）の前記外部表面（２０）と対向する、前記親水性要素（２３）の表面（２４）の全体を覆い、且つ、前記親水性要素（２３）の前記表面（２４）の領域をリリースする開口部（２７）の少なくとも１つを有する。
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【課題】導電性と成形加工性とに優れるものとなるよう、膨張黒鉛を主原料とする予備成形体のプレス成形によって作成される燃料電池用セパレータを、その予備成形体を抄造法を用いて作成するように工夫することにより、機械的強度、可撓性、ガス不透過性の各特性が改善され、自動車用等に好適となる軽量、コンパクト化が可能となるようにする。
【解決手段】板状に形成された予備成形体１４を、成形型を用いてプレス成形することによって作成される燃料電池用セパレータにおいて、予備成形体１４が、膨張黒鉛に繊維質充填材が加えられて成る原料を用いての抄造によって得られるシート状体にフェノール樹脂を含浸させて成る第１シート１４Ａの一対の間に、黒鉛にフェノール樹脂を塗して成る第２シート１４Ｂが介装されるサンドイッチ構造に構成する。 （もっと読む）

本発明は、とりわけ様々な電気化学的用途における使用に適する、膜カセットおよびそのスタックを提供する。本発明は、反応剤および／または冷却剤を膜カセットの１つまたは２つ以上の反応物流動場または冷却剤流動場に配送する、１つまたは２つ以上のマニホルドを含む、膜カセットをさらに提供する。特に、本発明は、外部マニホルドのプレナムがスタックカプセル化中に作成される、インサート成形法について記載する。本発明は、インサート成形法もしくは機械加工によるか、または別個の構成要素を用いてマニホルドランナー幾何形状を作成するいくつかの方法について記載する。
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【課題】プロトン交換膜型燃料電池のような燃料電池用の新規で改良されたガス拡散媒体を提供する。
【解決手段】ガス拡散媒体は、従来のフェノール樹脂の代わりに、炭化可能なアクリルパルプ繊維を結合剤材料として含み、アクリル繊維は製紙工程中に炭素繊維分散物と混合される。次いでマットを硬化し、炭化して、ガス拡散媒体を製造する。
【効果】慣用的なガス拡散媒体製造プロセスに通常付随する、フェノール樹脂含浸工程を省略できる。 （もっと読む）

【課題】繊維マットを樹脂で含浸する工程を省略する燃料電池拡散媒体の製造方法、その方法により製造された拡散媒体、及びそのような拡散媒体を具備する燃料電池ガス拡散媒体の製造方法を提供する。
【解決手段】樹脂粉末、結合剤材料、及び炭素繊維を含んでなる水性分散液を調製し、担体上に該分散物の層を形成し、該層から水を除去して繊維層を形成し、該繊維層を成形し、そして該成形層を炭化又はグラファイト化することにより作製される、燃料電池用拡散媒体。 （もっと読む）

【課題】燃料電池に用いられるカソード電極触媒の性能劣化を抑制する。
【解決手段】電極触媒３０は、触媒金属が担持されたグラファイト化カーボンを含む触媒担持グラファイト化カーボン層６０と、触媒金属が担持されたアモルファスカーボンを含む触媒担持アモルファスカーボン層６２とを含む。触媒金属としては、白金、ルテニウム、ロジウムなどの１種または２種を混合したものが挙げられる。触媒担持グラファイト化カーボン層６０は、固体高分子電解質膜２０側に形成されており、触媒担持グラファイト化カーボン層６０と固体高分子電解質膜２０とが接合している。一方、触媒担持アモルファスカーボン層６２は、ガス拡散層３２側に設けられており、触媒担持アモルファスカーボン層６２とガス拡散層３２とが接合している。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質膜-電極複合体の製造方法であって、工業的規模において燃料電池用多孔質電極層(触媒担体)を形成し得る方法を提供する。
【解決手段】炭素材料を、塩基性高分子型分散剤を添加した炭化水素系溶媒中に分散させ、この溶媒中で高分子電解質膜を陽極として電圧を印加し、陽極材表面上に炭素材料薄膜を形成せしめて、高分子電解質膜-電極複合体を製造する。被被覆材を陽極として電圧を印加し、陽極材の表面上に炭素材料を付着させるに際して、炭素材料を塩基性高分子型分散剤を添加した炭化水素系溶媒中に分散させることにより、炭素材料の溶媒中における分散性を向上させて、吸着性が良好な、換言すれば吸着量を増加させた炭素材料薄膜の形成が実現可能となる。 （もっと読む）

【課題】ガスバリア性を高めるべく、緻密な組織を形成し得る、ガス発生量が少ない、成形性に優れた炭素系成形材料を提供すること、またそのような成形材料を用いて、集電効率の向上に寄与し得る、優れた導電性と、高い作動温度でも熱破損を防止し得る、改善された熱間強度とを備えた固体高分子形燃料電池用セパレータを提供すること。
【解決手段】炭素系成形材料を、（Ａ）重量平均分子量が４０００以下のレゾール型フェノール樹脂、（Ｂ）重量平均分子量が５０００以上で且つ煮沸メタノールへの溶解度が３０質量％以上である熱硬化性のフェノール樹脂、及び（Ｃ）炭素質基材を必須成分として含み、前記（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の合計量と前記（Ｃ）成分との含有割合が、質量基準比で１０：９０〜３５：６５となるように構成し、かかる成形材料を用いて固体高分子形燃料電池用セパレータを成形するようにした。 （もっと読む）

【課題】
電極の触媒活性を可及的に維持し、発電効率を長期的に維持することができる燃料電池を提供する。
【解決手段】
電解質層１１２と、第１の電極１３２と、第２の電極と、を備え、第１の電極へ一酸化炭素または酸素を含む第１の反応流体が供給されると共に第２の電極へ第２の反応流体が供給される燃料電池において、第１の電極１３２は、触媒作用を有する触媒層１２２と、触媒層１２２へ供給される第１の反応流体から一酸化炭素を除去する一酸化炭素除去層１３４あるいは触媒層へ供給される第１の反応流体から酸素を除去する酸素除去層１３４と、を備えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 付加的な装置を設けることによるスペースの増大を招かず、また、余分なエネルギーを必要とせずに酸素分圧を高めることによって発電性能を向上させた固体高分子型燃料電池用膜電極構造体を提供する。
【解決手段】 高分子電解質膜の一方の面にカソード電極触媒層を形成し、他方の面にアノード電極触媒層を形成した固体高分子型燃料電池用膜電極構造体であって、
カソード電極触媒層は、触媒を担持した細孔径０．３〜０．５ｎｍの細孔を有する分子篩炭を含む。 （もっと読む）

【課題】熱硬化性樹脂と黒鉛との成形体よりなる燃料電池用セパレータを酸処理法によって表面処理するに際し、電気的特性や物理的特性機械的特性を損なうことなく、持続的に親水性を付与し得る表面処理方法を提供する。
【解決手段】燃料電池用セパレータを界面活性剤含有無機酸中に浸漬し、80〜100℃で加熱処理した後、親水性有機溶媒中に浸漬する。上記セパレータの表面処理方法により、熱硬化性樹脂と黒鉛との成形体よりなる燃料電池用セパレータの電気的特性や物理的特性機械的特性を損なうことなく、セパレータ表面に持続的な親水性を付与することができ、それによって凝縮した水滴を有効に排出除去し、燃料電池の円滑な運転を達成せしめることができる。 （もっと読む）