【課題】水が溜まりにくく且つガスの流れが円滑である燃料電池用拡散電極を提供する。
【解決手段】有機溶媒に炭素繊維を十分拡散させた混合物に、撥水性樹脂粒子を含む水分散液を加え、低い撹拌速度で撹拌を行い、スラリーを得る。このスラリーをカーボンペーパ上に塗布し、焼成を行い、下地層と拡散層からなる燃料電池用拡散電極を製造する。
【効果】この方法によれば、撥水性樹脂粒子が凝集することなく、下地層に分散された燃料電池用拡散電極を得ることができる。結果、水が溜まりにくく且つガスの流れが円滑である燃料電池用拡散電極が提供される。 （もっと読む）

【課題】触媒を担持した導電性多孔質構造体の表面に電解質樹脂を効率的に被覆することが可能な電極触媒層の製造方法を提供する。
【解決手段】圧力容器内１で超臨界流体を用いて、触媒を担持した導電性多孔質構造体３の表面に電解質樹脂を被覆させる、電極触媒層の製造方法であって、電解質樹脂を溶解した電解質樹脂溶解溶液及び触媒を担持した導電性多孔質構造体を前記圧力容器内１に配置する準備工程と、電解質樹脂及び臨界温度未満且つ臨界圧力以上の液体状態の溶媒を含む電解質樹脂溶液６に、触媒を担持した導電性多孔質構造体３を曝露する工程と、曝露工程後、導電性多孔質構造体を電解質樹脂溶液に曝露したまま前記溶媒の臨界温度以上に加熱する工程と、加熱工程後、超臨界状態の前記溶媒を状態変化させ、電解質樹脂を導電性多孔質構造体表面に析出させる工程と、を有する製造方法。 （もっと読む）

【課題】カーボンナノチューブの根元から端部までアイオノマが均一に被覆された触媒担持カーボンナノチューブの製造方法を提供する。
【解決手段】基材１の少なくとも一方の面に略垂直に形成された触媒３担持カーボンナノチューブ２にアイオノマ４を被覆する方法であって、アイオノマ被覆工程の後、且つ、乾燥工程の前に、アイオノマを被覆した前記触媒担持カーボンナノチューブからなる層の厚み方向に不均一に付着したアイオノマのうち、他の部位よりも相対的に多く付着したカーボンナノチューブ端部のアイオノマ４ａを優先して除去するアイオノマ除去工程を有することを特徴とする、アイオノマが被覆された触媒担持カーボンナノチューブの製造方法。 （もっと読む）

【課題】触媒材料全体における触媒担持カーボン粒子の比表面積が広く、三相界面が多く形成されるような触媒材料を提供する。
【解決手段】
本発明の触媒材料は、カーボン粒子に触媒金属が担持された触媒担持カーボン粒子からなる触媒材料である。この触媒材料のカーボン粒子は、炭素で形成されており、触媒金属が担持されている外殻部と、外殻部の内部に形成されている内部空間と、外殻部に複数形成されており、内部空間と連通している微細孔とを備えた多孔質且つ中空のカーボン粒子である。また、この触媒材料は、平均粒径が２００ｎｍ以上１０μｍ未満である触媒担持カーボン粒子で構成されており、外殻部の表面の全体に亘って凹凸状のクレータが形成されている。 （もっと読む）

【課題】ＭＥＡとガス拡散層との接着強度の向上及びＭＥＡの耐久性の向上。
【解決手段】触媒層となる触媒インクを作製する（ステップＳ１０）。触媒インクに含まれるアイオノマーは、一部が、触媒インクに含まれる触媒担持粒子の表面に吸着し（吸着アイオノマー）、残りのアイオノマーは、触媒担持粒子に吸着せず（未吸着アイオノマー）、触媒インク内に存在する。触媒インク中の未吸着アイオノマーの量は分散に要する時間によって変化する。触媒インクにおける未吸着アイオノマーの重量Ｗ_FIは、０．４５×Ｗ_C ≦ Ｗ_FI ≦０．６０×Ｗ_Cの範囲内に含まれる。Ｗ_Cは触媒インク中の導電性粒子の重量を表す。上記範囲を満たす触媒インクを用いて、各触媒層を作製し、（ステップＳ１２）、触媒層を電解質膜に転写し（ステップＳ１４）、電解質膜に転写された触媒層に、ＭＰＬを圧着する（ステップＳ１６）。 （もっと読む）

【課題】 イオン交換容量の低下を招くことなく、望ましい乾燥速度を持つ単一溶媒にイオン伝導性付与剤を溶解したイオン伝導性付与剤溶液を製造する。
【解決手段】燃料電池の触媒電極層の作製に用いる、イオン伝導性ブロック共重合体を含有するイオン伝導性付与剤溶液の製造方法であって、イオン性基を有するブロックとイオン性基を有するブロックとを備えるイオン伝導性ブロック共重合体、及び沸点が異なる２種類以上の溶媒を含み、該ブロック共重合体が該溶媒に溶解した混合溶液を準備した後、該混合溶液から沸点の低い溶媒を除去することを特徴とするイオン伝導性付与剤溶液の製造方法である。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質膜全体のシワやたわみをより一層抑えるとともに、耐久性の低下を抑えることができる膜−触媒層接合体の製造方法を提供する。
【解決手段】一方の面に第１基材２ａが形成された高分子電解質膜１の他方の面に第１触媒含有インク３ａを塗布したのち乾燥することにより第１触媒層３ａを形成する工程と、高分子電解質膜１の一方の面から第１基材２ａを剥離する工程と、第１基材２ａを剥離して露出させた高分子電解質膜１上に第２触媒含有インクを塗布したのち乾燥することにより第２触媒層を形成する工程とを含む、燃料電池用の膜−触媒層接合体の製造方法であって、第１基材を剥離する工程の前に、第１基材が形成された状態で高分子電解質膜を厚さ方向に膨潤させる工程を含む。 （もっと読む）

【課題】物理的／化学的に優れた耐久性を有する燃料電池用電極及びこれを用いた膜電極アセンブリーの製造方法を提供する。
【解決手段】 燃料電池用電極は、炭素担持体に、セリウム−ジルコニウム酸化物、白金、第２金属を担持して４元合金触媒としたものであり、さらに炭素ナノ繊維を加えることもある。膜電極アセンブリーは、この燃料電池用電極を、溶媒、高分子電解質溶液と混合して触媒スラリーとする段階、触媒スラリーを離型紙にコーティングする段階、コーティングされた電極を乾燥する段階、乾燥された電極を高分子電解質膜に熱圧着する段階、を経て製造される。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質膜全体のシワやたわみをより一層抑えることができる膜−触媒層接合体の製造方法を提供する。
【解決手段】燃料電池用の膜−触媒層接合体の製造方法であって、一方の面に第１基材が形成された高分子電解質膜の他方の面に第１触媒層を形成する工程と、第１触媒層上に又は第２基材の第１触媒層と対向する位置に接着層を形成する工程と、第２基材が接着層により第１触媒層と接着されるように高分子電解質膜の他方の面に第２基材を形成する工程と、第２基材を形成した高分子電解質膜から第１基材を剥離する工程と、第１基材を剥離して露出させた高分子電解質膜上に第２触媒層を形成する工程とを含む。 （もっと読む）

【課題】導電性ダイヤモンドライクカーボンやグラッシーカーボンを担体とした燃料電池用触媒層は高い活性を得難い。
【解決手段】導電性ダイヤモンドライクカーボン若しくはグラッシーカーボンからなる担体を湿式粉砕により小径化するステップと、前記湿式粉砕された担体へ触媒金属粒子を担持するステップとを経て触媒を得る。このようにして得られた触媒の触媒層抵抗は、予め触媒金属粒子を担持した導電性ダイヤモンドライクカーボン等の担体（即ち触媒自体）を湿式粉砕したものの触媒抵抗より、小さい。 （もっと読む）

【課題】反応ガスの拡散性、電極反応で生成した水の除去などを阻害せずに保水性を高め、低加湿条件下でも高い発電特性を示す電極触媒層を備える膜電極接合体及びその製造方法を提供する。
【解決手段】膜電極接合体１２は、高分子電解質膜１と、高分子電解質膜１を狭持する一対の電極触媒層２及び３とを備える。電極触媒層２及び３は、水銀圧入法で求められる円筒近似による換算値で直径１．０μｍ以下の細孔を有する。細孔容積は、外側の電極触媒層２及び３の表面から、内側の高分子電解質膜１に向かって増加する。 （もっと読む）

【課題】触媒層・シール材・アノード触媒層・カソード触媒層の積層位置精度が良好であり、且つ、触媒層と電解質膜の接着性に優れ、耐久性及び発電性能が良好な、固体高分子形燃料電池用の膜・電極接合体及び固体高分子形燃料電池を低コストで提供する。
【解決手段】一組の基材の一方の基材１１の表面は、第１のアライメントマーク１３、シール材の隔壁１２、電極触媒層１５が形成され、電解質からなる接着層１７で覆われている。また、他方の基材１１の表面は、第１のアライメントマーク１３と鏡像関係の位置に配置された第２のアライメントマーク１４、シール材の隔壁１２、電極触媒層１５が形成され、電解質からなる接着層１７で覆われている。そして、一組の基材１１を、電解質膜１６を挟んで向かい合わせに配置し、第１のアライメントマーク１３と第２のアライメントマーク１４を重ね合わせて接合することで膜・電極接合体５を製造する。 （もっと読む）

【課題】超音波振動ホーンにより膜電極接合体の電極の損傷を防止できる超音波振動接合を用いた燃料電池膜電極接合体の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明による超音波振動接合を用いた燃料電池膜電極接合体の製造方法は、高分子電解質膜とサブガスケットを超音波振動供給装置に供給する段階と、高分子電解質膜の両表面の周縁領域にサブガスケットを超音波振動により接合する段階と、サブガスケットの接合後、サブガスケットの開口部を介して露出した高分子電解質膜の両面に電極スラリーを噴射してコーティングする段階と、電極スラリーを乾燥する段階と、を含み、サブガスケットの接合後、高分子電解質膜の両面の周縁部分がサブガスケットにより固定され、電極スラリーが高分子電解質膜の両表面に直接コーティングされることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】先行技術の欠点を解消し、塩素アルカリ電解における低い作動電圧を可能にする、アルカリ性条件下で酸素を還元するため、例えば塩素アルカリ電解において使用するための酸素消費電極を提供する。
【解決手段】（１）少なくとも１つの平板構造状キャリヤー、（２）ガス拡散層を有する被膜、および（３）触媒活性成分を含んでなり、作動時に液体またはイオン交換膜に面する側に２０〜１００ｎｍの範囲の平均粒径を有する微粉親水性成分を更に含んでなる酸素消費電極。 （もっと読む）

【課題】本発明は、触媒金属の耐溶解性の向上と、膜電極接合体の内部抵抗の低減を合わせて実現できるような燃料電池用膜電極接合体を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、電極触媒層内に酸解離定数の異なる二種類以上の固体高分子電解質を含み、酸強度の小さな固体高分子電解質を触媒表面に被覆し、その周囲に酸強度の高い固体高分子電解質を配置することで、触媒金属の耐溶解性と触媒電極層内のイオン伝導度を両立した膜電極接合体とする。 （もっと読む）

【課題】隣接する部材を損傷しない、凹凸形状を有する金属多孔質体を提供する。
【解決手段】金属焼結体の骨格１１により辺が構成されてなる複数の多面体状の気孔が相互に連続状態に形成されている板状の金属多孔質体１０であって、表裏面の少なくとも一方の面に任意の凹凸形状が形成されているとともに、この最外面が骨格１１の側面で形成されており、骨格１１の間に形成される空隙１２は、その空隙率が６０％以上９９％以下である。 （もっと読む）

【課題】電極触媒層に含まれるアイオノマーのガス透過性の向上が可能な新たな膜電極接合体の製造手法を提供する。
【解決手段】アイオノマーと触媒担持済みの触媒担体とを含む触媒インクを用いて、電解質膜５１の両膜面に電極触媒層であるアノード５２とカソード５３を形成し、ＭＥＡを作製する。そして、このＭＥＡをガス透過性向上処置に処する（ステップＳ３００）。このガス透過性向上処置は、電極触媒層のアイオノマーが結晶相を呈する故に密な密領域を減少させて、その分、非晶質相を呈する故に疎で高いガス透過性となる疎領域を増やす処置である。その一手法では、ＭＥＡの電極触媒層の層内部に水を含浸させて、この含浸した水を凍結させ、その後、水を解凍して乾燥除去する。凍結の際の水の膨張により結晶相における分子の配向を乱し、結晶相を非晶質相と同じような疎とする。 （もっと読む）

【課題】高い出力密度と発電効率を有する燃料電池を、低コストで製造する。
【解決手段】アノードとカソードと電解質膜とを有する膜電極接合体と、アノードに燃料を供給するための燃料流路を有するアノード側セパレータと、カソードに酸化剤を供給するための酸化剤流路を有するカソード側セパレータとを具備し、アノードがアノード触媒層とアノード拡散層とを含み、カソードがカソード触媒層とカソード拡散層とを含み、燃料流路および酸化剤流路の少なくとも一方は、複数の平行な直線部分を有し、アノード触媒層またはカソード触媒層は、複数の直線部分と正対する複数の帯状の第一領域と、隣接する第一領域の間の少なくとも一つの第二領域を有し、第一領域の単位面積あたりの触媒量が、第二領域の単位面積あたりの触媒量に比べて平均的に大きい、高分子電解質型燃料電池。 （もっと読む）

【課題】広範囲な電流密度において高い出力電圧が得られ、加湿度変動耐性に優れる固体高分子形燃料電池用膜電極接合体を製造できる方法を提供する。
【解決手段】剥離層１８、触媒層１２およびガス拡散層１４を有する第１の電極２２と、剥離層１８、触媒層１２およびガス拡散層１４を有する第２の電極３２と、両電極の剥離層１８の間に配置される高分子電解質膜４０とを備える膜電極接合体６０の製造方法において、基材フィルムの表面に形成された剥離層１８の上に、電極触媒およびイオン交換樹脂を含む塗工液を塗工して塗工液層を形成した後、該塗工液層の上にガス拡散層１４を被せた状態で該塗工液層を乾燥して触媒層１２を形成する。 （もっと読む）

【課題】高い酸素透過性を有する電解質樹脂を含む触媒インク用いて電極を作製しても、ひび割れの発生を抑制することのできる技術を提供する。
【解決手段】触媒を担持させた導電性の担体である触媒担体と、温度８０℃および相対湿度５０％の環境下において２．２×１０^-14ｍｏｌ／(ｍ・ｓ・Ｐａ）未満の酸素透過性を有する第１電解質樹脂と、温度８０℃および相対湿度５０％の環境下において２．２×１０^-14ｍｏｌ／(ｍ・ｓ・Ｐａ）以上の酸素透過性を有する第２電解質樹脂とを含んだ触媒インクを用いて、燃料電池用電極を作製する。 （もっと読む）