固体酸化物燃料電池（１０）は、陽極電極（１２）、陰極電極（１４）、及び、陽極電極（１２）と陰極電極（１４）の間の電解質（１６）を備える。気体燃料は陽極電極（１２）で部分的に規定された陽極チャンバ（１８）に供給され、気体オキシダントは陰極電極（１４）によって部分的に規定された陰極チャンバ（２０）に供給される。電解質（１６）は、緻密で非多孔性の第１の層（２２）と、第１の層（２２）に接した多孔性の第２の層（２４）と、第２の層（２４）に接した緻密で非多孔性の第３の層（２６）とを備える。陽極電極（１２）は第１の層（２２）に接して配列され、陰極電極（１４）は第３の層（２６）に接して配列される。第２の層（２４）は第１の層（２２）と第３の層（２６）との間のバッファとして作用して、欠陥が層（２２、２６）の間を伝播するのを防止するとともに、燃料及びオキシダントが電解質（１６）を通って漏れるのを防止する。
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本発明は、第１および第２の電極がそれぞれその上に配置される第１および第２の面（４ａ、４ｂ）を有した電解膜（４）を支持する基板（２）を含む燃料電池に関する。第１および第２の電極が、それぞれ第１および第２の触媒要素を含み、第１および第２の流体が、それぞれ第１および第２の触媒要素の近辺に供給されるように設けられる。第１の触媒要素の近辺への第１の流体の供給が、基板（２）中に形成された空洞（１０）中で、電解膜（４）の第１の面（４ａ）に対して本質的に平行な循環を発生するように、実施される。
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本発明は、第１集電体と第２集電体と（１３、１５）が、それぞれ配置されている前面と背面（４ａ、４ｂ）を有する電解質膜（４）を含む積層体であって、各集電体が金属堆積を有し、複数の横断通路を有する積層体を備える燃料電池に関する。第１電極と第２電極（１４、１６）とが、それぞれ、電解質膜（４）と直接接触するようになる第１集電体と第２集電体（１３、１５）とに接して配置される。
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本発明は、多孔質の炭素繊維マトリクス（１５）を有することを特徴とする多孔質構造に係る。該多孔質マトリクスは、密封層（１９，２３）によってその面（１７，２１）のうち１つで範囲を定められる。該密封層は、炭素繊維、炭素ナノチューブ、ガラス性炭素から選択された要素で作られ、炭素炭素結合によって多孔質マトリクスに対して固定される。本発明はまた、かかる多孔質構造を作る方法に係る。本発明は、燃料電池及び熱交換器に対して適用可能である。
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本発明は、拡散層及び触媒物質を含む活性層を含む燃料極と拡散層及び触媒物質を含む活性層を含む空気極とから構成される電極；及び燃料極と空気極との間に介在し、片面または両面が触媒物質を含む活性層でコートされた電解質膜と；を含み、前記電極と電解質膜とが加温圧着された膜・電極接合体であって、電極拡散層への活性層のコーティング時における活性層の粘度が、１００乃至１０,０００ｃＰｓであることを特徴とする膜・電極接合体のこの作製方法を提供する。
本発明による膜・電極接合体は、膜と電極との界面抵抗が減少し、触媒利用率が高く、且つ優れた出力密度を有し、大量生産が可能である。
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本発明は、その優れた化学的および熱的特性に起因して複数の適用に使用され得るポリアゾールブロックポリマーに基づく新規のプロトン伝導性ポリマー膜に関し、そして特に、上記ＰＥＭ燃料電池用の膜電極ユニットの製造におけるポリマー電解質膜（ＰＥＭ）として好適である。 （もっと読む）

酸素イオン及び電子を輸送するための緻密層（１０）と、機械的に支持するための多孔支持層（１２）により形成される層状構造体を有する酸素イオン輸送複合体要素（１）。緻密層（１０）は、混合伝導体、イオン伝導体、及び金属の混合物により形成することができる。多孔支持層（１２）は、酸化物分散強化金属、金属強化金属間合金、ホウ素ドープＭＯ５Ｓｉ３系金属間合金又はこれらの組合せから作製することができる。支持層（１２）は、相互連結していない細孔（１４）のネットワークを備えることができ、前記細孔（１４）の各々は前記支持層（１２）の相対する表面との間を連通している。上に概略が示されたもの以外の様々な材料構成を用いるものを含めて、どのようなタイプの要素においても、拡散抵抗を低下させるために、このような支持層（１２）を有利に用いることができる。 （もっと読む）

本発明は、特にポリアゾールに基づく、非対称ポリマーフィルム、該ポリマーフィルムの製造方法、およびその使用に関する。本発明に従うポリアゾールベースの非対称ポリマーフィルムは、スムースおよびラフ面を有し、そしてその非対称構造に起因して、迅速かつ均一な酸でのドーピングを可能にしてプロトン伝導膜を形成する。本発明の非対称ポリアゾールベースポリマーフィルムは、その優れた化学的、熱的および機械的特性に起因して種々の様式で使用され得、そしていわゆるＰＥＭ燃料電池のためのポリマー電解質膜（ＰＥＭ）の製造に特に好適である。 （もっと読む）

電気化学デバイスにおいて使用するための自立型乾燥電極膜を作製するための乾式処理ベースの電気化学デバイスおよび方法が開示される。バッテリー、コンデンサ、および燃料電池などの電気化学デバイスのコスト効率が良い製造が可能となる。
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固体酸化物型燃料電池スタックのシールアッセンブリは、対向表面を有する少なくとも二つの燃料電池スタック部品と、この表面の間に設けられるシール部材とを含み、シール部材は、表面に対して面内方向と面外方向の両方で機械的可撓性を有する可撓性シール部材である。シール部材は、１本または複数本の略連続繊維で形成されると好都合である。さらに、燃料電池スタックの汚染を防止しながら所望レベルの不透過性を付与して好都合であるシール部材に好適な材料が設けられる。
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