燃料電池とバッテリーのアノードに適した、エーロゲルおよびキセロゲルの複合材について示した。エーロゲルおよびキセロゲルの化合物に、無機高分子材料またはカーボン粒子とともに前駆体を注入し、その後、ゲル化させる。次に、ゲルを熱分解させて、内部構造支持を有する複合材を構成する。
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燃料電池用分離板の素材として層状構造の黒鉛箔が使用され、この黒鉛箔に形成された流路チャンネルの内面には、撥水層が含浸形成されている。このような分離板は、黒鉛箔にマスクパターンを形成した状態でエッチングによって流路チャンネルを形成し、撥水層を含浸形成することによって製造される。このような分離板によれば、燃料電池スタックの性能が向上して、分離板の製造工程が単純化される。
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本発明は、２主表面を有するフレキシブルグラファイトシート（１４７）を製造するための方法であって、剥離グラファイトの粒子を圧縮してシートを形成し、樹脂組成物を前記シートに含浸させて樹脂含浸シートを形成し、前記樹脂含浸シートを硬化させ、その後、前記硬化させた樹脂含浸シートを処理して、前記シートの上又はその中に構造体を設ける工程を含む方法を提供する。
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【課題】表面上に流れ領域を備えた導電性流体分配エレメント（６８、７０）を含む、燃料電池（２）用のアッセンブリを提供する。流れ領域は、ガス状反応体を燃料電池（２）に搬送するための複数のチャンネル（７４）を含む。
【解決手段】本アッセンブリでは、更に、拡散媒体（３４ ４０）として役立つ導電性部材がエレメント（６８、７０）の表面に配置されている。エレメント（６８、７０）のチャンネル（７４）は、様々な配向で形成された複数の側壁（７８）を含み、これらの側壁（７８）の配向によりチャンネル（７４）の断面形状が形成され、水収集領域が導電性流体分配エレメント（６８、７０）と導電性部材との界面及びチャンネルの底部分に形成される。 （もっと読む）

燃料電池セパレータとしての要求特性を満たしつつ、成形性が優れ、成形サイクルを短縮し、寸法精度も優れ、セパレータ量産化が可能な黒鉛と樹脂とのコンパウンド系材料に関する。
黒鉛粉を、エポキシ樹脂結合剤に対し重量比で３〜７倍量配合し、これを混練及び粉砕して得られるコンパウンドの１５０℃におけるコンパウンド粘度が２００〜３０００Pa・sであり、燃料電池セパレータとされる成形品の電気比抵抗が固有抵抗として４０ｍΩcm以下であるエポキシ樹脂と硬化剤からなるエポキシ樹脂結合剤と黒鉛粉とを含有する燃料電池セパレータ用組成物。エポキシ樹脂としては、１５０℃における粘度１〜２０ｍPa・s、融点４５〜１３０℃、常温で固体である結晶性エポキシ樹脂が適する。 （もっと読む）

本発明は、燃料、可燃ガス及び冷媒（４１）を同一面で同時に循環させるための通路（２１）を備える双極の厚さ低減のプレートに関する。本発明の出力供給プレートは、好ましくは複合材料からなり、プレートを貫通する供給孔（２，３）で燃料又は可燃ガスを循環するための回路ネットワークをそれぞれの面（１Ａ，１Ｂ）上に供給する。冷却は、燃料又は可燃ガス通路（２１）の部位間に設けられた冷却通路（４１）の供給孔（４）で行われる。循環を提供して冷媒を除去するように、貫通路（４３）によって通路が一面から他面に通ることができる。本発明は、プレートの両面に燃料及び可燃ガスを分配して、同時に冷却処理も行うことができる。本発明は、高出力及び中出力の燃料電池に使用できる。
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【課題】燃料電池において、電流密度を維持することが必要とされる圧縮圧力を減少させると共に、より低い接触抵抗を達成することにより、燃料電池の性能全体及び寿命を更に向上させる。
【解決手段】イオン伝導性部材と該イオン伝導性部材に配置された電極とを備える、膜電極アッセンブリを備える、燃料電池及び該燃料電池を製造する方法とに関する、更には、燃料電池は、結合剤中に分散された伝導性粒子から形成された流れ場を備える、導電性部材又はガス拡散媒体を備えている。 （もっと読む）

本発明は、ガス拡散電極及びガス拡散層のための改善された構造からなる（多孔度と疎水性のファイン勾配が、これらのコンポーネントで構築された膜電極アセンブリーの効率的なガス輸送、水除去及び全体的に高められた性能を促進する）。 （もっと読む）

黒鉛化温度を超えない炭化温度まで加熱された炭素繊維ペーパーの形成を含む、ガス拡散媒体およびその製造方法が提供される。ＰＥＭ燃料電池用の効果的ガス拡散媒体を製作するのに黒鉛化温度帯の最終高温加熱処理ステップは必要ないという発見によって、高温最終加熱処理に関連するコストが大幅に低下し、拡散媒体のロールでの処理も可能にする。
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拡散用介在体はPEM燃料電池で実施されるために提供される。該拡散用介在体は、トランスバース軸に沿って剛性があり、ラテラル軸に沿って可撓性があり、かつ実質的に非圧縮性の厚みを有する透過性シートである。該拡散用介在体は、大型シートにして量産され、移動および貯蔵のためにラテラル軸に沿って巻物化することができる。そのトランスバース軸の剛性は、トランスバース方向に整列した大きなファイバーまたは金属細片材のいずれかの含有によって与えられ、PEM燃料電池の流路内への該拡散用介在体の張り出しが防止される。該拡散用介在体は、水およびガス透過性であり、かつ導電性である。 （もっと読む）

【課題】 接着剤結合を改善した燃料電池用導電性エレメント（例えばバイポーラプレート）（５６）に関する。
【解決手段】 導電性エレメントは、一般的には、互いに向き合った表面を各々有する第１及び第２の導電性シート（５８、６０）を含む。互いに向き合った表面には、腐蝕保護を提供する導電性プライマーコーティング（１１０）が被せてある。このコーティングは、第１及び第２のシートが互いに接触する領域で前記第１及び第２のシートの夫々に対する接触抵抗が低い。コーティングを施した第１及び第２の表面は、前記シートのコーティングを施した前記第１及び第２の表面を接触領域で接着する導電性接着剤（１１２）によって互いに接合される。更に、本発明は、導電性エレメントにこのような改良された結合部を形成するための方法に関する。 （もっと読む）

電気化学的電池および拡散媒体を使用する他のデバイスの水分管理に関する問題に対処するために、拡散媒体および拡散媒体のパラメータを調整する方法が提供される。多孔質炭素紙上にメソ多孔質層を提供するために疎水性ポリマー材料と混合されたフィラー材料としての炭素の粒径や表面積など、拡散媒体の様々なパラメータが、燃料電池の特定の動作湿度に合わせて調整される。 （もっと読む）

本発明は、以下を備える、水の電気分解のための膜電極アセンブリ（電解ＭＥＥ）に関する：正面および裏面を有するイオン伝導性膜；正面上の第１の触媒層；正面上の第１のガス拡散層；裏面上の第２の触媒層；ならびに裏面上の第２のガス拡散層。第１のガス拡散基材は、イオン伝導性膜よりも小さい面積を有するが、第２のガス拡散層は、イオン導電性膜と本質的に同じ面積を有する（「半同延設計」）。これらのＭＥＥはまた、シーリング材の改善された接着特性を生じる、非担持の遊離型膜表面を備える。本発明はまた、ＭＥＥ製品を製造するための方法に関する。これにより、ＰＥＭ水電気分解、再生式燃料電池、または他の電気化学的デバイスにおける使用のための、圧力抵抗性、機密性、かつコスト効率が高い膜電極アセンブリが得られる。
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固体酸化物型燃料電池スタックが開示される。固体酸化物型燃料電池スタックは、少なくとも２個の固体酸化物型燃料電池を包含する。２個の固体酸化物型燃料電池は、共通の電極を分有している。
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担体マトリックスの上に支持されている触媒活性材料を有する触媒。触媒活性材料は、混合原子価−ナノ集合−酸化物、有機金属材料、又はそれらの組合せ物である。担持型触媒材料は、アルカリ燃料電池などの燃料電池において、酸素還元の触媒作用をさせるのに特に有用である。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の固体電解質膜上の触媒電極層とセパレータとの接触面またはこれらの間に挟持されるガス拡散層とセパレータとの接触面において、これらの接触面における電気伝導性を改善するために、熱硬化性樹脂と黒鉛との均一混合物から成形され、電気的特性、特に接触抵抗を増大させる表面スキン層の形成が抑制されたタブレットを用いた燃料電池用セパレータを提供する。
【解決手段】熱硬化性樹脂と黒鉛との均一混合物から成形された平板状タブレットの両面に膨張黒鉛シートを配して成形型に投入し、平板状タブレットの表面側にガス流路となる凹凸部を形成させながら積層一体成形した燃料電池用セパレータ。 （もっと読む）

【課題】気体不透過性、電気伝導性、機械的強度および寸法安定性が非常に優れた燃料電池用セパレータを提供する。
【解決手段】ジヒドロベンゾオキサジン環を有する化合物（ａ）およびジヒドロベンゾオキサジン環が開環して生成するフェノール性水酸基と反応性を示す化合物（ｂ）を含む熱硬化性樹脂（Ａ）、ならびに導電材（Ｂ）を含有する導電性樹脂組成物を加熱成形してなる燃料電池用セパレータ。 （もっと読む）

【課題】 ガス不透過性、電気特性、寸法精度、液潤滑性、機械強度等のセパレータ特性において問題がなく、安価な燃料電池用セパレータ及びガス不透過性、電気特性、寸法精度、液潤滑性、機械強度等のセパレータ特性において問題がなく、安価な燃料電池用セパレータを有する高性能な燃料電池を提供する。
【解決手段】 膨張黒鉛粉及び成形用樹脂を含む成形体に液状樹脂を含浸してなる燃料電池用セパレータ並びにこのセパレータを有してなる燃料電池。 （もっと読む）

膨脹グラファイトシートを型押しする改良された方法は、材料を大気圧より低い圧力にさらし、その後、材料を型押しすることによって、材料内から気体の少なくとも一部を除去する工程を含む。好ましくは、材料がさらされる圧力は、約４００ｔｏｒｒ以下である。膨脹グラファイトシート材料を、大気圧より低い圧力で型押しする改良された装置は、少なくとも１つの型押しデバイスと、型押装置を材料に向かって駆動するように調節された、少なくとも１つの圧縮デバイスと、少なくとも１つの型押しデバイスを含み、材料を収容するように調節された型押チャンバであって、型押しデバイスが、加圧デバイスによって、材料に対して駆動されるときには実質的に気密である、型押チャンバと、該型押チャンバ内の圧力を低減する排気デバイスとを含む。該型押チャンバ内の雰囲気は、不活性ガス、例えば、窒素、ヘリウム、アルゴンなどを含み得る。 （もっと読む）

対向する平らな表面（２２、２４）からシートの中に伸びるセラミック繊維（３ａ）を埋め込み、ガスに対する透過性をシートに与えている、電気化学的燃料電池の電極として有用な柔軟性グラファイトシート（１０）。 （もっと読む）