本発明は、１ミクロン以下の厚さを有する親水性表面層、および、その下に、少なくとも５ミクロンの厚さを有するフルオロポリマーを含んでなる疎水性の第２の層を含んでなる燃料電池ガス拡散層を提供する。さらに、本発明は、ａ）炭素繊維構造体を提供するステップ、ｂ）炭素繊維構造体の少なくとも上部表面を、フルオロポリマーを含んでなる組成物で被覆するステップ、および、ｃ）１ミクロン以下の厚さを有する親水性表面層を生成するように、上部表面を、シランプラズマなどの少なくとも１種のプラズマに暴露するステップ、を含んでなる燃料電池ガス拡散層の製造方法を提供する。本発明はまた、親水性表面層がパターンに従って塗布されるように、上部表面を、パターンに従う窓を有するマスクで部分的に覆うステップを追加的に含んでなる方法を提供する。本発明はまた、炭素繊維構造体がロール織物として提供され、前記上部表面を少なくとも１種のプラズマに暴露するステップが、連続式ロールツーロール法で行われる方法を提供する。 （もっと読む）

連続するセルユニットからなる燃料電池スタック１０が提供され、各セルユニット１２は、アノード側２０およびカソード側を有する燃料電池と、アノード側フレーム１８と、カソード側フレーム２８と、隣接するセルユニットのアノード側フレーム２８に隣接するアノード側インタコネクトおよびカソード側フレーム２８に隣接するカソード側インタコネクトを有するバイポーラプレート２４と、燃料電池とカソード側フレームとの間におけるカソード側シール２６と、燃料電池とアノード側フレームとの間におけるアノード側シール２２と、を備え、アノード側インタコネクト、カソード側インタコネクト、アノード側シール２２およびカソード側シール２６の少なくとも１つは追従性を有する。
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開口部を決定する支持体、および前記開口部をふさぐように配置された引張応力がかかった薄膜であって、当該薄膜が前記支持体の少なくとも一部分に接触する薄膜を含む、構造物。前記応力がかかった膜には、前記膜の最小の大きさの1/2よりも大きく前記最小の大きさの10倍よりも小さい特徴的な亀裂スペースを有する材料が含まれる。最小の開口の大きさを有する開口部を決定する支持体と、前記開口部をふさぐように配置された圧縮応力がかかった薄膜であって、前記膜が前記し自体の少なくとも一部分に接触する膜を含む、構造体。前記の応力が掛かった膜には、前記の開口部の最小の大きさの1/2と前記膜の厚さの比よりも大きいゆがみの臨界縦横比を有する膜材料を含み、前記のゆがみの臨床縦横比が前記の開口部の最小の大きさの10倍と前記膜の厚さの比がよりも小さい。
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【解決手段】 膜−電極アッセンブリーで組み合わせるべき膜の製造方法において、イオン伝導性膜中の溶剤含有量を制御しながら、イオン伝導性膜を少なくとも１種類の溶剤を含む液中でまたは少なくとも１種類の溶剤の蒸気相を含む雰囲気で膨潤させる段階を含むことを特徴とする、上記方法。 （もっと読む）

波形要素によって連結された流体通過穴を備える２枚のシートによって境界を定められ、温度制御液体用の通過断面を備える、高分子膜燃料電池積重ね体用の二極セパレータであって、温度制御液体は、単一の一体化部品による隣接するセルからの熱の除去ならびにガスの加湿及び分配を達成して、積重ね体の組立及び水シールの簡略化を可能にする。

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水輸送手段（８６）により燃料電池スタック５０全体内で（燃料電池スタック（５０）の各燃料電池内に配置される）同一又は異なる燃料電池の空気極水輸送板（３４）から燃料極水輸送板（２３）へ燃料電池生成水を輸送する。水輸送手段は、非常に高い透過性の陽子交換膜（２１ａ）、炭化ケイ素粒子などの水輸送帯（９０）、流量調節部（１０９）のある又は無い多孔質水輸送領域（１０７）、スタック全体にわたって延びる内部水マニホールド（１１２，１１３）、又は固体板（７１）間の電池の組だけを通って延びる内部マニホールド（１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄ，１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃ，１１３ｄ）であってよい。例として、生成水の９０％を酸化剤排気中に蒸気として移動し、３０％を空気極水輸送板から水輸送手段（８６）により燃料極水輸送板へ移動し、その内の２０％を浸透と陽子の引力の正味の結果として燃料極から空気極へ流し、かつその内の１０％を液体水として燃料極水輸送板から排出できる。
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【解決手段】銅、酸化物分散強化銅、アルミニウム、チタン、及びその合金からなる群から選択された1種以上の金属と、炭素、炭化ホウ素、炭化ケイ素、炭化ジルコニウム、炭化ハフニウム、炭化タンタル、炭化チタン、二ホウ化ジルコニウム、二ホウ化ハフニウム、二ホウ化タンタル、二ホウ化チタン、二酸化ケイ素、酸化アルミニウム、アルミノケイ酸塩、窒化シリコン、窒化アルミニウムからなる群から選択された1種以上の強化材の金属複合材を使用する連結材(14)が開示されている。前記連結材は、電気化学機器(1)の成分として使用され得る。前記連結材(14)は、電気化学機器の成分又は接合体の熱膨張係数の10%以内にある熱膨張係数を有し得る。 （もっと読む）

本発明は、スルホン酸由来基含有フルオロポリマーを含む処理対象物にフッ素化処理を行うことにより安定化フルオロポリマーを製造することよりなる安定化フルオロポリマー製造方法であって、上記スルホン酸由来基含有フルオロポリマーは、−ＳＯ_３Ｍ（Ｍは、Ｈ、ＮＲ^１Ｒ^２Ｒ^３Ｒ^４又はＭ^１_１／Ｌを表す。Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３及びＲ^４は、同一又は異なって、Ｈ若しくは炭素数１〜４のアルキル基を表す。Ｍ^１は、Ｌ価の金属を表す。）を有するフルオロポリマーであり、上記処理対象物は、水分が質量で５００ｐｐｍ以下であることを特徴とする安定化フルオロポリマー製造方法である。 （もっと読む）

一般式（３）：


（式中、Ｒｆ^１は炭素数４〜１０の２価のパーフルオロ炭化水素基である。）
で表されるモノマーユニットを有するフッ素化スルホン酸ポリマーであって、該ポリマー中の−ＳＯ_３Ｈ基を−ＳＯ_２Ｆとした形態を有するときの、２７０℃におけるメルトフローレート（ＭＦＲ）が１００ｇ／１０分以下であるフッ素化スルホン酸ポリマーを、膜及び触媒バインダーの少なくとも一方に用いる、固体高分子型燃料電池用膜／電極接合体。 （もっと読む）

【解決手段】本発明は1キロワットの電力当たり５００ドルよりも安いコストで固体酸化剤燃料電池（ＳＯＦＣ）を都合よく製造する方法を提供する。本方法は、電極層を形成し、電極表面に電解質材料を沈積することからなる。形成される構造は、電極−電解質の二層構造である。第２の電極がこの二層の上に沈積されて、二つの電極の間電解材料質が沈積された構成の多層構造燃料電池が形成される。この多層構造は、次いで加熱されて単一の加熱サイクルでもって焼成されてバインダー材料が除去されて、燃料電池は焼結される。この加熱サイクルは、一つまたはそれ以上のチャンバーのある炉内で行なわれる。チャンバーは好ましくは電池を加熱して電解質と電極構造のバインダー材料を除去するために可変のまたは多重の周波数のマイクロウエーブ源を具備する。チャンバーはまた燃料電池の焼結のための対流および／または放射加熱源を含む。さらに加えて、本発明は協調させて電解質と電極構造の熱物理的性質からの逸脱を少なくする。この調和は、電池内の温度勾配を少なくして、温度サイクルの間、均一に加熱、焼成する。多層構造は電池内の温度勾配が小さくなるので、歪んだり壊れることが少ない。ＳＯＦＣはまたは標準的な方法よりも時間が一桁違少ない本方法により製造される。 （もっと読む）