【課題】燃料電池の発電性能及び耐久性を一層向上させることができる電極−膜−枠接合体の製造方法を提供する。
【解決手段】金型の内面に設けられた先端部が尖っている突起部をガス拡散層の周縁部に突き刺して、当該ガス拡散層の面方向の移動を規制した状態で、金型内に溶融した樹脂材料を流し込んで枠体を射出成形する。 （もっと読む）

【課題】隔離セパレータの断面形状の最適化により、セル本体に対してガスを安定的に供給し得る燃料電池を提供する。
【解決手段】本発明の燃料電池は、燃料極層１１、固体電解質層１２、空気極層１３が積層された板状のセル本体１０と、セル本体１０を取り囲む枠体状のフレーム２４（及びガスシール部材２６）と、セル本体１０の一方の表面の周縁部に接合され、かつフレーム２４の一方の表面に配置された隔離セパレータ２５とを備え、隔離セパレータ２５には突出部２５ａが形成されている。セル本体１０の側面、フレーム２４の内周側面、突出部２５ａ、セル本体１０の他方の表面を突出部２５ａの側に延長した第１仮想平面によって囲まれる滞留空間は、セル本体１０の側面、フレーム２４の内周側面、隔離セパレータ２５の内周側と外周側とを平面で結んだ第２仮想平面、前記第１仮想平面によって囲まれる仮想空間の体積の略半分以下の体積を有する。 （もっと読む）

【課題】貴金属触媒の代替となる、比表面積が大きく触媒性能が高い燃料電池用電極触媒の製造方法を提供すること。
【解決手段】チタン、ニオブ、ジルコニウム、タンタル、アルミニウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ゲルマニウム、イットリウム、インジウム、スズ、タングステンおよびセリウムからなる群から選ばれる金属元素Ｍ１の原子、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる金属元素Ｍ３の原子、炭素原子、窒素原子ならびに酸素原子を含む触媒前駆材料を熱処理する工程（ＩＩ）、および工程（ＩＩ）で得られた熱処理物から前記金属元素Ｍ３の原子を除去して電極触媒を得る工程（ＩＩＩ）を含むことを特徴する燃料電池用電極触媒の製造方法。 （もっと読む）

【課題】小型化することが可能な燃料電池モジュールを提供すること。
【解決手段】内側の電極層４４と、外側の電極層４８と、これらの間に配置された電解質層４６と、を備え、内部に燃料ガスが流れる貫通流路５０を有し、前記燃料ガスと外部を流れる空気により発電する燃料電池セル４と、前記燃料電池セル４を収容するセル室と、を有し、前記燃料電池セル４は、前記セル室の底壁から上壁に向かって延びるよう配置されており、前記燃料電池セル４の上方に、発電反応後の前記空気と前記燃料ガスを燃焼する燃焼部が設けられ、前記燃料電池セル４の前記燃焼部側の端部４ａには、前記貫通流路５０と連通し、前記貫通流路５０の軸線方向に延びて前記燃焼部と通じる接続流路４０ｃを構成する部材が取り付けられており、前記接続流路４０ｃの断面積は、前記貫通流路５０の断面積よりも小さくなるように構成されている。 （もっと読む）

【課題】より小型化することが可能な燃料電池モジュールを提供する。
【解決手段】内部に燃料ガスが流れる貫通流路を有し、外部を流れる空気により発電する燃料電池セルと、前記貫通流路内に前記燃料ガスを供給するよう接続されるとともに前記燃料電池セルの一端部を支持固定するガスタンク６と、前記燃料電池セルの他端部を支持する上支持板４００ａと、これらを内包するセル室１３と、前記燃料電池セルの他端部側に設けられ、前記燃料ガス及び前記空気を燃焼する燃焼部と、前記他端部において前記貫通流路と連通し、前記燃焼部と通じる接続流路を構成する部材と、を備える燃料電池セルスタック４００であって、前記上支持板は前記燃料電池セルそれぞれを挿入支持する挿入部を備え、前記接続流路を構成する部材が前記挿入孔から挿入されて前記上支持板から突出した状態で、前記燃料電池セルが前記上支持板に支持されている。ように構成されている。 （もっと読む）

【課題】耐久性に優れ、長期の運転が可能である固体高分子形燃料電池、及び電解質膜の寿命予測方法を提供すること。
【解決手段】電解質膜４と、前記電解質膜４の両面に設けた一対の触媒層７，９と、前記触媒層７，９の外側に設けた一対のガス拡散層８，１０と、前記ガス拡散層７，９の外側に設けた、反応ガスを電極に供給するためのガス流路５ａ，６ａを有する一対の流路板５，６を具備する単電池１を複数個積層してなる固体高分子形燃料電池。前記固体高分子形燃料電池から排出される単位時間あたりのフッ素イオンの排出量（ｇ／ｈ）、前記電解質膜４の膜厚（ｃｍ）、前記単電池１の反応面積（ｃｍ^２）、前記単電池１の数（枚）、及び燃料電池の設計寿命（ｈ）の間に、下記式の関係が成立する。
｛（膜厚）×（反応面積）×（セル数）｝÷（単位時間当たりのフッ素イオンの排出量）÷１０ ≧（燃料電池の設計寿命） （もっと読む）

【課題】本発明は、触媒インクを改良して燃料電池の耐久性の向上を図る技術の提供と、耐久性の高い燃料電池を形成することができる触媒インクを評価する技術の提供を目的とする。
【解決手段】燃料電池の電極を作製するために用いられる触媒インクは、触媒を担持したカーボンの凝集体と、アイオノマーと、を含み、コントラスト変調小角中性子散乱法によって凝集体とアイオノマーの状態を特定すると、凝集体の表面には、アイオノマーがほぼ均一に吸着している。 （もっと読む）

【課題】簡単且つコンパクトな構成で、固体酸化物形燃料電池内の異なる部位にそれぞれ所望の締め付け荷重を確実に付与するとともに、放熱を抑制して高効率な発電を遂行可能にする。
【解決手段】燃料電池スタック１０は、積層体３６を載置する下部エンドプレート３８と、前記積層体３６に積層方向に沿って荷重を付与する荷重プレート４６と、前記荷重プレート４６と前記積層体３６との間に配置され、アルミナ繊維とバーミキュライトとの複合層を有する燃料電池保持部４４とを備える。燃料電池保持部４４は、挟持部３５に電解質・電極接合体２０に対応して積層方向に荷重を付与する第１保持部４４ａと、反応ガス供給部３７に前記積層方向に荷重を付与する第２保持部４４ｂとを有するとともに、前記第１保持部４４ａは、前記第２保持部４４ｂよりも密度が小さく設定される。 （もっと読む）

【課題】高い耐食性や低不純物溶出特性を示し、ガス不透過性および電気抵抗が低く、高い強度および耐久性を有する固体高分子形燃料電池用セパレータを提供する。
【解決手段】粒度分布が１〜１５０μｍで平均粒子径が３０〜７０μｍである第一の黒鉛粉末と、平均粒子径が１〜１０μｍで比表面積が３０〜１００ｍ^２／ｇである第二の黒鉛粉末とを、第一の黒鉛粉末の質量／第二の黒鉛粉末の質量で表わされる比が８０／２０〜６０／４０となるように混合した黒鉛粉末混合物が、熱硬化性樹脂バインダーにより結着された材料からなることを特徴とする固体高分子形燃料電池用セパレータである。 （もっと読む）

【課題】性能の低下を防ぐことができる平板型固体酸化物形燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料極セパレータ５と空気極セパレータ６の縁部は、傾斜抑制部材８および絶縁部材７を介して圧着される。これにより、セルを積層する際にバランスが崩れたりセルの構成要素に形状誤差が生じたりした場合であっても、セル燃料極セパレータ５と空気極セパレータ６の縁部とが、傾斜抑制部材８または傾斜抑制部材８および絶縁部材７により支持されるので、燃料極セパレータ５と空気極セパレータ６とが相対的に傾くのを防ぐことが可能となり、結果として、燃料電池スタックの性能の低下を防ぐことができる。 （もっと読む）

【課題】特に靭性に優れた薄肉で且つ大版の固体酸化物形燃料電池用の固体電解質シートを提供すること。
【解決手段】本発明に係る固体酸化物形燃料電池用固体電解質シートは、立方晶ジルコニア主体の結晶構造を有し、アルミナを０．０１〜４質量％含有し、ビッカース圧子圧入法により求められる破壊靭性値の平均値が１．６ＭＰａ・ｍ0.5以上であり、且つジルコニア粒子が、安定化剤としてスカンジウム、および／またはイッテルビウムの酸化物を含む安定化ジルコニアからなり、破壊靭性値の変動係数が３０％以下であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】
カソード側セパレータの突起部下の滞留生成水を効率的にアノード側へ逆拡散させ、燃料電池の高温・性能を向上することができる燃料電池のガス流路構造を提供する。
【解決手段】
アノード側セパレータ２０の突起２２の膜電極接合体１０に対する１個当たりの接触面積をカソード側セパレータ３０の突起３２の膜電極接合体１０に対する１個当たりの接触面積よりも狭くする。突起２２間に形成される燃料ガス流路２１の流路ピッチを突起３２間に形成される酸化ガス流路３１の流路ピッチよりも小さくして、突起３２と突起２２とをずらして配置する。膜電極接合体１０とのコンタクト率を、カソード側セパレータ３０の突起３２による膜電極接合体１０とのコンタクト率よりも小さくする。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成でシール部材の熱劣化を抑制することができる燃料電池セルを提供する。
【解決手段】単電池１は、高分子電解質膜２ｂ、アノード触媒層３ａ、カソード触媒層３ｃ、アノード側ガス拡散層５ａ、カソード側ガス拡散層５ｃを有する膜電極接合体２と、この膜電極接合体２を挟持し、前記ガス拡散層５ａ、５ｃに接触する主面それぞれに反応ガスの流路溝が形成されたアノード側セパレータ４ａ、カソード側セパレータ４ｃと、これらの他の主面側に形成された、冷却流体が流通する冷却流体流路１１ａ、１１ｃと、冷却流体流路１１ａ、１１ｃを囲むように配置され、冷却流体の外部への漏れを防止するアノード側冷却流体ガスケット７ａ、カソード側冷却流体ガスケット７ｃを備え、高分子電解質膜２ｂの厚み方向から見て、冷却流体流路１１ａ、１１ｃが形成された領域の外周がアノード触媒層３ａ、カソード触媒層３ｃの外周より外側に位置している。 （もっと読む）

【課題】従来の燃料電池では、中心部が高温になって発熱分布が不均一になるという問題点があった。
【解決手段】電解質層を燃料極層と空気極層とで挟んだ構造を有する単セル１と、単セル１の燃料極層との間に閉空間を形成するセパレータ２と、閉空間内に所定形状のガス流路を形成するガスガイド部材３を備えると共に、ガス流路の下流域Ｂの断面積を上流域Ａの断面積よりも小さくした燃料電池Ｃ１としたことで、単セル１における発熱分布を均一化した。 （もっと読む）

【課題】セルスタックのそれぞれの発電素子にほぼ均一にガスを供給できる燃料電池を提供する。
【解決手段】固体電解質６８の一方側に燃料側電極６６、他方側に酸素側電極７０が形成された発電素子を複数積層してなり、該複数の発電素子が電気的に接続されたセルスタック６０と、前記複数の発電素子にガス通路７４を介してガスを供給するマニホールド５８と、該マニホールド５８の一端部に設けられたガス供給管８０とを具備し、ガス供給管８０によりマニホールド５８に供給されたガスを、ガス通路７４を介して発電素子にそれぞれ供給する燃料電池であって、セルスタック６０の発電素子積層方向中央部におけるガス通路７４の断面積が、セルスタック６０のガス供給管８０側におけるガス通路７４の断面積よりも大きい。 （もっと読む）

【課題】従来の燃料電池では、ガス流路の入口部分での圧力損失が大きくなり、ガス流路における反応用ガスの分布が不均一になるという問題点があった。
【解決手段】単セル１と、単セル１との間に閉空間を形成するセパレータ２と、双方の間に介装したガスガイド部材３を備え、ガスガイド部材３が、ガス導入孔ＨＡと閉空間とを連通させる導入流路３Ａと、ガス排出孔ＨＢと閉空間とを連通させる排出流路３Ｂと、閉空間内において導入流路３Ａから排出流路３Ｂに至るガス流路を形成する仕切り部３Ｃを有すると共に、導入流路３Ａの最小断面積を排出流路３Ｂの最小断面積よりも大きくした燃料電池Ｃとしたことにより、ガス流路の入口部分Ａでの圧力損失を小さくして、ガス流路における反応用ガスの分布を均等にした。 （もっと読む）

【課題】燃料電池において、高温時におけるカソード側ガス入口の乾燥を防止して発電分布を均一化するとともに、常温時における出力電圧を確保する。
【解決手段】燃料電池を構成するセルのカソード側ガス流路を、ガス入口側に配置した第１エキスパンドメタル２０と、下流側に配置した第２エキスパンドメタル２２で構成する。第１エキスパンドメタル２０は、メッシュが直線上に配置し、ガス拡散層側に流れるガスと、セパレータ側に流れるガスが分離する。ガス入口側におけるガス流量が減少するため、生成水の持ち去りが減り、高温時における乾燥が抑制される。 （もっと読む）

【課題】燃料電池のシステム効率を低下させることなく、長期にわたってギ酸等の副生成物の排出量を抑制する。
【解決手段】アノード触媒層と、カソード触媒層と、これらの間に挟まれた電解質膜とを含む燃料電池の構造体を挟み込むセパレータ１に関して、セパレータ基材１１３と、このセパレータ基材１１３の表面に形成された反応ガスが流通する流路部３とを有し、アノード触媒層に対向する面の側及びカソード触媒層に対向する面の側の少なくとも一方に、触媒を含み燃料電池反応に伴って生じる副生成物を分解する反応副生成物分解層１１を設ける。 （もっと読む）

【課題】酸素輸送抵抗及び電子抵抗の両者を低減し得る燃料電池を提供する。
【解決手段】膜電極接合体と、膜電極接合体を挟持する一対のガス拡散層と、膜電極接合体及び一対のガス拡散層を挟持し、ガス拡散層との対峙面にガス流路であるチャネルを形成するリブを有するセパレータとを備えた燃料電池であって、ガス拡散層との対峙面におけるチャネルの占有面積比Ｓ_Ｃ（−）と、ガス拡散層の厚みｔ（μｍ）とが下記式（１）で表される関係を満足する。
０．９＞Ｓ_Ｃ≧５５（ｔ−１０３）^２／１００００００＋０．３…（１） （もっと読む）

【課題】シール材の浸入によるガス流路の閉塞を防止する。
【解決手段】燃料電池セルは、ＭＥＧＡ２０、多孔体ガス流路２２、セパレータ２４，２６を有して構成される。ＭＥＧＡ２０の周縁にはシール材３０が形成され、その上に反応ガスを導く第２多孔体ガス流路２８が形成される。第２多孔体ガス流路のシール材３０に当接する面の開口面積は実質的にゼロに設定される。 （もっと読む）