ナノ構造薄膜（ＮＳＴＦ）触媒電極と、更に、ＮＳＴＦ触媒と膜電極接合体（ＭＥＡ）のポリマー電解質膜（ＰＥＭ）との間に置かれた分散した触媒の副層と、を有する、ポリマー電解質膜（ＰＥＭ）燃料電池膜電極接合体が提供される。
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固体酸化物燃料電池（ＳＯＦＣ）の異方性熱膨張率（ＣＴＥ）のカソードが、２つのプラテン間にペロブスカイト粉末の層を配置することと、プラテンに圧力を加えながら層を焼結し、それによって異方性ＣＴＥのカソードを形成することとにより、形成される。このペロブスカイトはランタンストロンチウムマンガナイト（ＬＳＭ）であり得る。
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本明細書においては、ポリアリーレンアイオノマー性共重合体、ポリスルホン、スルホン酸、およびスルホンイミド繰り返し単位を含む共重合体の調製、ならびにこの種のポリアリーレンアイオノマー性共重合体から作製された、特に燃料電池等の電気化学セルの膜として有用な膜について記載する。 （もっと読む）

【課題】発電セルが積層された発電領域の端部に非発電セルを具備する燃料電池に関し、非発電セルからガスや冷却媒体が外部等にリークすることが抑止され、もって発電性能に優れた燃料電池を提供する。
【解決手段】複数の発電セル５０，…からなる発電領域におけるセル積層方向の端部には、膜電極接合体を具備しない非発電セル４０が配されてなる燃料電池１００であり、非発電セル４０は、分離板１２と、該分離板１２を挟んで凹溝を有するセパレータ１１，１３とからなるガスバイパス層１０、導電性を有する断熱材２１を備えた断熱材層２０、第３のセパレータ３０、の積層構造を呈し、第２のセパレータ１３は分離板１２よりも発電セル５０側に配されており、該第２のセパレータ１３の線膨張係数に比して、該分離板１２の線膨張係数が大きくなっている。 （もっと読む）

【課題】高いプロトン伝導性を有し、高温高湿条件下での優れた形体安定性を有する膜を得ることができる、ポリアリーレン系共重合体を提供すること。
【解決手段】ポリスチレン換算の重量平均分子量が５００００〜１００００００であり、イオン交換基を有するブロックと、ポリスチレン換算の重量平均分子量が８０００〜５００００であり、イオン交換基を実質的に有しないブロックとを含むブロック共重合体であって、
前記イオン交換基を有するブロックが、下記式（１）で表される構造単位を含み、前記イオン交換基を実質的に有しないブロックが、下記式（２）で表される構造単位を含み、且つ、イオン交換容量が３．０ｍｅｑ／ｇ以上であることを特徴とするポリアリーレン系ブロック共重合体。


（式中、Ａｒ¹はアリーレン基、Ａｒ²は芳香族基を表す。Ａｒ^１は、少なくとも一つのイオン交換基を有する。Ｘ¹は−Ｏ−基または−Ｓ−基を表す。） （もっと読む）

【課題】簡単な構造で、高出力密度かつ高燃料利用率で発電可能で、かつ、燃料極や酸化剤極の劣化を防止することができる燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池において、燃料極集電体８０を短冊形状に形成し、その長辺が、燃料極２９に供給されて排出される燃料ガスの流れの方向と同じ方向となり、かつ、短辺方向に所定の間隔で複数配置する。燃料極集電体８０を平均気孔径が０．５〜１．５ｍｍの金属多孔体で形成し、燃料極集電体８０の長辺長さの燃料極２９の燃料ガス流れ方向における長さに対する比Ｒ１を０．９≦Ｒ１≦１．０とし、燃料極集電体８０の短冊形状の短辺の長さの燃料極２９の燃料ガス流れ方向における燃料極２９長さに対する比Ｒ３を０．０５≦Ｒ３≦０．２とする。また、短冊形状の短辺方向に隣り合う燃料極集電体８０の間隔の燃料極２９の燃料ガス流れ方向における長さに対する比Ｒ４を０．０２≦Ｒ４≦０．０５とする。 （もっと読む）

【課題】燃料極を圧粉成形する工程を含む燃料電池セルの製造方法において、燃料極の上方に形成された層の剥離を抑制することのできる技術を提供する。
【解決手段】燃料電池セルの製造方法は、以下の工程ａ）〜ｄ）を含む。
ａ）圧粉成形によって燃料極を形成すること
ｂ）工程ｄ）の焼成前の前記燃料極の表面における凹部発生率を、２％以下に制御すること
ｃ）工程ｂ）を経た燃料極上に、電解質層を形成すること
ｄ）工程ｃ）を経た燃料極及び電解質層を焼成すること （もっと読む）

【課題】安価な処理で得られ、長時間の運転でも電池性能が低下し難く、且つガス拡散性に優れた多孔質ガス拡散層を有する固体高分子形燃料電池用膜電極接合体を提供すること。
【解決手段】固体高分子電解質膜と、該固体高分子電解質膜の両面に配置した電極触媒層と、該電極触媒層の外側にそれぞれ配置した多孔質ガス拡散層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、該多孔質ガス拡散層の少なくとも一方は、導電性補助剤２６を含む熱硬化性樹脂硬化物２７で炭素繊維２５ａ，２５ｂ同士が結着された炭素繊維織布からなることを特徴とする固体高分子形燃料電池用膜電極接合体である。 （もっと読む）

【課題】燃料電池用のセパレーターに関するものであり、サーペンタイン流路形状において、流体の圧力損失の低減と高い電池出力を両立することのできる方法を提供する。
【解決手段】燃料電池正極用のサーペンタイン形状流路を有するセパレーターであって、サーペンタイン形状流路領域が正方形状あるいは長方形状であり、流路を形成するリブ部に流路溝と垂直方向に流路溝よりも溝断面積の小さい溝を、下記式（１）を満たす本数分、最上部の流路から最下部の流路まで貫通させて設けることを特徴とする燃料電池正極用セパレーター。７≦Ｌ/（ｎ+1）≦２０・・・（１）、ｎ：溝の本数、Ｌ：サーペンタイン形状流路領域が正方形状の場合には領域の一辺の長さ（ｍｍ）、サーペンタイン形状流路領域が長方形状の場合には領域の長辺と短辺の長さの平均（ｍｍ）。 （もっと読む）

(i)少なくとも２個のアクリルアミド基を含む架橋剤２．５〜５０重量％と、(ii)エチレン性不飽和基と陽イオン基とを含む硬化性イオン化合物１２〜６５重量％と、(iii)溶媒１５〜７０重量％と、(iv)フリーラジカル開始剤０〜１０重量％と、(v)非硬化性塩２〜５０重量％とを含む硬化性組成物であって、該組成物は１〜１２のｐＨを有する。かかる組成物は、イオン交換膜を製造するのに有用である。 （もっと読む）

【課題】ＰＥＭ型燃料電池において、触媒をPEMの上に被覆した構造体において、耐久性試験（９５℃、３００kPa（絶対圧）および７５/５０％相対湿度のような厳しい条件下）にて、耐久性の向上した端部構造を持つ燃料電池を提供する。
【解決手段】アノード側の触媒被覆した膜とカソード側の触媒被覆した膜を有する燃料電池。イオン伝導性の膜１２とアノード側およびカソード側の気体拡散媒体４４，４６との間に低透過性の層５０，５２の少なくとも一部が配置され、このとき低透過性の層はイオン伝導性の部材の透過性よりも低い透過性を有する材料で形成される。低透過性の層はイオン伝導性の膜よりも柔らかい材料で形成される。 （もっと読む）

本発明は、溶性ポリマー及びスルホン化ポリマーを含んでいるポリマーブレンドプロトン交換膜に関し、ここで、溶性ポリマーは、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン及びポリフッ化ビニリデンから成る群から選択された少なくとも１つのポリマーであり、前記スルホン化ポリマーは、スルホン化ポリ（エーテル−エーテル−ケトン）、スルホン化ポリ（エーテル−ケトン−エーテル−ケトン−ケトン）、スルホン化ポリ（フタラジン エーテル ケトン）、スルホン化フェノールフタレインポリ（エーテル スルホン）から成る群から選択された少なくとも１つのポリマーであり、及び、前記スルホン化ポリマーのスルホン化の程度が９６％〜１１８％の範囲にある。本発明は、更に、ポリマーブレンドプロトン交換膜を製造する方法にも関する。 （もっと読む）

【課題】温度差を抑制することで、安定して高い出力を得ることが可能な燃料電池を提供する。
【解決手段】電解質膜１７と、電解質膜１７の一方の面に配置されたアノード１３と、電解質膜１７の他方の面に配置されたカソード１６と、を有する膜電極接合体２と、膜電極接合体２のアノード側に配置され、アノードに向けて燃料を供給する燃料供給機構３と、燃料供給機構３とアノード１３との間に配置されるとともに燃料供給機構３に接する熱伝導体４０と、を備えたことを特徴とする燃料電池。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質が均質に高率に充填されたプロトン伝導性が高い高分子電解質膜を得る。
【解決手段】プロトン伝導機能を有する電解質ポリマーが、三次元規則配列した高分子多孔質膜の連続細孔内に８０％以上の充填率で充填されてなる高分子電解質膜を提供する。プロトン伝導機能を有する電解質ポリマーを溶媒に溶解した溶液に、細孔が三次元規則配列した高分子多孔質膜を浸漬する工程であり、前記溶媒は前記多孔質膜を膨潤させるものである工程、および前記高分子多孔質膜の細孔を前記溶液で膨潤させた後、前記溶媒を除去して、前記高分子多孔質膜の細孔に前記電解質ポリマーを充填する工程によって得ることができる。 （もっと読む）

【課題】本発明の目的は触媒の細孔に入ることの出来る高分子電解質を提供することである。
【解決手段】燃料電池用触媒層形成材料に使用される高分子電解質であって、プロトン伝導性基を含む構成単位とプロトン伝導性基を含まない構成単位とで構成され、前記プロトン伝導性基を含む構成単位はスルホン酸基が導入された側鎖を有し、かつ、前記プロトン伝導性基を含む構成単位の数ｍ、前記プロトン伝導性基を含まない構成単位の数ｎが、３≦ｍ＋ｎ≦１００および０．１≦ｍ／ｎ≦１０を満たすランダム共重合体である。 （もっと読む）

【課題】安価で、優れた機械特性や耐酸化性を有する固体高分子電解質膜を提供し、高出力、高耐久性（長寿命）の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２４、２５と電極触媒層１２、１３とを接合して一体化した固体高分子電解質膜／電極接合体と、固体高分子電解質膜／電極接合体の両面に設けられたガス拡散層１４、１５とを備える。ガス拡散層１４、１５は、電極触媒層１２、１３の全面を覆うように、かつ、垂直方向からの投影像の周縁４０が固体高分子電解質膜２４の面内に含まれるように設けられる。固体高分子電解質膜は、少なくとも電極触媒層１２、１３が接合されている部分を含む中央部２５と、固体高分子電解質膜の周縁４１から少なくともガス拡散層１４、１５の投影像の周縁４０の位置までの範囲である周辺部２４とを有し、周辺部２４の高分子材料のイオン交換容量が、中央部２５の高分子材料のイオン交換容量より小さい。 （もっと読む）

【課題】射出成形等の際の高温雰囲気下において電解質膜が軟化し、ガスのクロスリーク路が形成され易くなるという課題を、簡易に改良された製造方法にて解決することのできる、燃料電池セルの製造方法を提供する。
【解決手段】燃料電池セルの製造方法は、電解質膜１内の含水量を調整する第１の工程、成形型Ｋ内にセル積層体１０を収容する第２の工程、高温雰囲気の成形型Ｋ内に樹脂を注入し、ガスケットを成形して燃料電池セルを形成する第３の工程、からなり、第１の工程では、第３の工程における成形型Ｋ内の温度にて電解質膜１が含有する水分が気化して水蒸気となり、この気化の際の吸熱によって電解質膜１の温度がそのガラス軟化点温度を超えないように電解質膜１内の含水量が調整され、かつ、積層体１０の気孔の体積合計が水蒸気の体積合計以上となるように電解質膜１内の含水量が調整される。 （もっと読む）

【課題】従来のフッ素系プロトン伝導膜及び芳香族系プロトン伝導膜の問題点を解決し、ラジカルに対する劣化耐性を改良し、且つプロトン伝導性に優れるプロトン伝導膜を備えた固体高分子型燃料電池用膜−電極構造体を提供すること。
【解決手段】プロトン伝導膜の一方の面にアノード電極、他方の面にカソード電極を設けた固体高分子型燃料電池用膜−電極構造体において、前記プロトン伝導膜は、下記一般式（１）で表される構造単位を有するポリアリーレン系共重合体を含むことを特徴とする固体高分子型燃料電池用膜−電極構造体である。
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【課題】本発明は、いったん焼結されたスカンジア安定化再生ジルコニア粉末を用いるものでありながら、スカンジア安定化ジルコニアからなる未焼結粉末のみから得られるものよりも高強度の焼結シートを生産性良く製造する方法などを提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係るスカンジア安定化ジルコニアシートの製造方法は、スカンジア安定化ジルコニアの焼結体を粉砕して、特定のスカンジア安定化ジルコニア焼結粉末を得る工程；スカンジア安定化ジルコニア焼結粉末とジルコニア未焼結粉末を含むスラリーであって、スラリー中におけるスカンジア安定化ジルコニア焼結粉末とジルコニア未焼結粉末の合計に対するスカンジア安定化ジルコニア焼結粉末の割合が２質量％以上、４０質量％以下であるスラリーを調製する工程；上記スラリーをシート状に成形する工程；および、得られた成形体を焼結する工程を含むことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】燃料電池内部における親水性を調整して、燃料電池の排水性を向上させ、発電性能を向上させる技術を提供する。
【解決手段】燃料電池は、電極面に反応ガス行き渡らせるためのガス拡散部材と、ガス拡散部材の外側に配置されるセパレータとを備える。ガス拡散部材の流路壁面とセパレータの外表面とは親水被膜によって構成されている。ガス拡散部材とセパレータの基材表面には、セパレータの親水性の方がガス拡散部材の親水性よりも高くなるように、親水被膜に親水性を向上させるための原子を含有させる第１の親水性調整加工、または、親水被膜に被覆される前の面の形状を変形させて親水性を向上させる第２の親水性調整加工が施されている。また、セパレータの外表面とガス拡散部材の流路壁面とは、水の接触角が４０°以下である。 （もっと読む）