JP2005190780A - 燃料電池とその製造方法 - Google Patents
燃料電池とその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005190780A JP2005190780A JP2003429473A JP2003429473A JP2005190780A JP 2005190780 A JP2005190780 A JP 2005190780A JP 2003429473 A JP2003429473 A JP 2003429473A JP 2003429473 A JP2003429473 A JP 2003429473A JP 2005190780 A JP2005190780 A JP 2005190780A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- fuel cell
- layer
- catalyst layer
- island
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/88—Processes of manufacture
- H01M4/8825—Methods for deposition of the catalytic active composition
- H01M4/8867—Vapour deposition
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/8636—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells with a gradient in another property than porosity
- H01M4/8642—Gradient in composition
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/88—Processes of manufacture
- H01M4/8825—Methods for deposition of the catalytic active composition
- H01M4/8828—Coating with slurry or ink
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/88—Processes of manufacture
- H01M4/8878—Treatment steps after deposition of the catalytic active composition or after shaping of the electrode being free-standing body
- H01M4/8882—Heat treatment, e.g. drying, baking
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/88—Processes of manufacture
- H01M4/8878—Treatment steps after deposition of the catalytic active composition or after shaping of the electrode being free-standing body
- H01M4/8896—Pressing, rolling, calendering
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/90—Selection of catalytic material
- H01M4/92—Metals of platinum group
- H01M4/925—Metals of platinum group supported on carriers, e.g. powder carriers
- H01M4/926—Metals of platinum group supported on carriers, e.g. powder carriers on carbon or graphite
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
- H01M8/04197—Preventing means for fuel crossover
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M2004/8678—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells characterised by the polarity
- H01M2004/8684—Negative electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/8647—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells consisting of more than one material, e.g. consisting of composites
- H01M4/8657—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells consisting of more than one material, e.g. consisting of composites layered
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/1004—Fuel cells with solid electrolytes characterised by membrane-electrode assemblies [MEA]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/1009—Fuel cells with solid electrolytes with one of the reactants being liquid, solid or liquid-charged
- H01M8/1011—Direct alcohol fuel cells [DAFC], e.g. direct methanol fuel cells [DMFC]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/1009—Fuel cells with solid electrolytes with one of the reactants being liquid, solid or liquid-charged
- H01M8/1011—Direct alcohol fuel cells [DAFC], e.g. direct methanol fuel cells [DMFC]
- H01M8/1013—Other direct alcohol fuel cells [DAFC]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
Abstract
【解決手段】 少なくとも燃料供給側の固体高分子電解質膜と触媒層との界面の触媒層側に白金系触媒を他の部分よりも多く含む島状触媒部及び/又は電解質ポリマー層が形成されている構成とする。
【選択図】 図1
Description
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、メタノール、等の有機燃料のクロスリークを抑制し、燃料の利用効率を低下させることなく、優れた発電特性を有する直接型燃料電池を提供することを目的とする。
2以上0.8以下であることを特徴とするものである。
島状触媒部を形成する第二工程、前記島状触媒部が形成されている側の触媒層表面上に湿式塗布法により電解質ポリマー層を形成する第三工程、次いで前記島状触媒部及び電解質ポリマー層が形成されている側の触媒層と固体高分子電解質膜とを熱と圧力とで一体化する第四工程からなることを特徴とするものである。
(実施の形態1)
図1は、本発明の燃料電池の電極/電解質膜接合体(MEA)に関する第1の実施の形態を示す拡大断面図である。1は固体高分子電解質膜であり、その両側に触媒層2及びガス拡散層3からなる電極4が形成されている。触媒層2は、触媒金属を担持した導電性炭
素粒子と高分子電解質を主成分とした厚さ10〜50μm程度の薄膜である。ガス拡散層3には、燃料または酸素含有気体の拡散性、発電により発生した二酸化炭素の排出性、電子伝導性を併せ持つ、例えば、カーボンペーパー、カーボンクロス、等の導電性多孔質材料を適用することができる。アノード(燃料極)側の固体高分子膜1と触媒層2との界面には、白金系触媒を他の部分よりも多く含む島状触媒部5と電解質ポリマー層6が形成されている。電極4の周囲には、燃料または酸素含有気体の漏洩を防止するために、固体高分子電解質膜1を挟んでガスシール材7が配置されている。
部5を形成するためのインクジェット式塗布装置の概略図を示したものである。インクタンク15には、触媒金属と有機溶剤とを少なくとも含む触媒金属高分散インク16が充填されており、攪拌器17を用いて常時流動状態にある。触媒金属高分散インク16は、インク供給路18を経てインク室19に供給される。インク室19外部には圧電素子20が設けられており、パルス電源21からの電気信号を受けて変形し、可撓板22を介してインク室19に力を与えインクジェットノズル23よりインクを吐出させる。インクジェットノズル23は、アクチュエータ24によりX軸、Y軸の2方向(水平方向)に任意の速度で移動(走査)することが可能である。インクジェットノズル23は、触媒層2及びガス拡散層3からなる電極4表面上に設置され、触媒金属高分散インク16を吐出しながら移動し、触媒層2上に島状触媒部5を形成させる。
(実施の形態2)
図5は、本発明の燃料電池の電極/電解質膜接合体(MEA)に関する第2の実施の形態を示す拡大断面図である。なお、第1の実施の形態と同様の構成要素には、同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。1は固体高分子電解質膜であり、その両側に触媒層2及びガス拡散層3からなる電極4が形成されている。触媒層2は、触媒金属を担持した導電性炭素粒子と高分子電解質を主成分とした厚さ10〜50μm程度の薄膜である。ガス拡散層3には、燃料または酸素含有気体の拡散性、発電により発生した二酸化炭素の排出性、電子伝導性を併せ持つ、例えば、カーボンペーパー、カーボンクロス、等の導電性多孔質材料を適用することができる。アノード(燃料極)側の固体高分子膜1と触媒層2との界面には、白金系触媒を他の部分よりも多く含む島状触媒部5が形成されている。電極4の周囲には、燃料または酸素含有気体の漏洩を防止するために、固体高分子電解質膜1を挟んでガスシール材7が配置されている。
(実施の形態3)
図6は、本発明の燃料電池の電極/電解質膜接合体(MEA)に関する第3の実施の形態を示す拡大断面図である。なお、第1の実施の形態と同様の構成要素には、同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。1は固体高分子電解質膜であり、その両側に触媒層2及びガス拡散層3からなる電極4が形成されている。触媒層2は、触媒金属を担持した導電性炭素粒子と高分子電解質を主成分とした厚さ10〜50μm程度の薄膜である。ガス拡散層3には、燃料または酸素含有気体の拡散性、発電により発生した二酸化炭素の排出性、電子伝導性を併せ持つ、例えば、カーボンペーパー、カーボンクロス、等の導電性多孔質材料を適用することができる。アノード(燃料極)側の固体高分子膜1と触媒層2との界面には、電解質ポリマー層6が形成されている。電極4の周囲には、燃料または酸素含有気体の漏洩を防止するために、固体高分子電解質膜1を挟んでガスシール材7が配置されている。
(実施例1)
平均一次粒子径30nmを持つ導電性炭素粒子であるケッチェンブラックEC(オランダ国、AKZOChemie社製)に、平均粒径30Åの白金とルテニウムとを、それぞれ25重量%担持させたものをアノード側の触媒担持粒子とした。また、ケッチェンブラックECに、平均粒径30Åの白金を50重量%担持させたものをカソード側の触媒担持粒子とした。
次に、高分子電解質(パーフルオロカーボンスルホン酸イオノマー(旭硝子社製フレミオン))をエタノール中に高分散させることで低粘度ポリマー溶液23(固形分重量比8%)を調製した後、図4に示したスプレー式塗布装置を用いて、低粘度ポリマー溶液23を島状触媒部5が形成されている触媒層2表面上に均一に塗布し、これを大気中常温で6時間乾燥させることで電解質ポリマー層6を厚さ10μm形成した。
次に、このMEAを外寸が10cm×10cm、厚み4mmのセパレータ(樹脂含浸黒鉛板)、集電板、ヒータ、絶縁板、端板で両側から挟み込み、締結ロッドで固定した。このときの締結圧は、セパレータの面積あたり20kgf/cm2とした。なお、セパレータには幅1.5mm、深さ1mmのサーペンタイン型流路が形成されており、集電板及び端板は金メッキ処理を施したステンレス板を使用している。
(実施例2)
島状触媒部5形成用の原料ガスである有機金属化合物ガスと水素ガスの圧力比を1:1:8、総ガス圧力を15Pa、非平衡プラズマ発生時間を15秒間とすること以外は実施例1と同様な方法により、燃料電池(電池B)を作製した。
(実施例3)
図3に示したインクジェット式塗布装置を用い、圧電素子20に電圧60V(200Hz)を印加することで、平均粒径30nmの白金触媒金属をイソプロパノール水溶液中に分散させた触媒金属高分散インクを1.5plで吐出させ、触媒層2上にドット径25μmの島状触媒部5を形成すること以外は実施例1と同様な方法により、燃料電池(電池C)を作製した。
(実施例4)
電解質ポリマー層6を形成しないこと以外は実施例1と同様な方法により、燃料電池(電池D)を作製した。
(実施例5)
電解質ポリマー層6を形成しないこと以外は実施例2と同様な方法により、燃料電池(電池E)を作製した。
(実施例6)
島状触媒部5形成用の原料ガスである有機金属化合物ガスと水素ガスの圧力比を1:1:8、総ガス圧力を15Pa、非平衡プラズマ発生時間を10秒間とすること、さらに、電解質ポリマー層6を形成しないこと以外は実施例1と同様な方法により、燃料電池(電池F)を作製した。
(実施例7)
島状触媒部5を形成しないこと以外は実施例1と同様な方法により、燃料電池(電池G)を作製した。
(実施例8)
島状触媒部5を形成しないこと、さらに、電解質ポリマー層6を膜厚30μm形成すること以外は実施例1と同様な方法により、燃料電池(電池H)を作製した。
(実施例9)
島状触媒部5を形成しないこと、さらに、電解質ポリマー層6を膜厚50μm形成すること以外は実施例1と同様な方法により、燃料電池(電池I)を作製した。
(比較例1)
島状触媒部5及び電解質ポリマー層6を形成しないこと以外は実施例1と同様な方法により、燃料電池(電池1)を作製した。
(比較例2)
島状触媒部5の代わりに、白金触媒金属を電子線ビームで加熱蒸発させることで、膜厚50nmの連続蒸着膜を形成すること以外は実施例1と同様な方法により、燃料電池(電池2)を作製した。
このようにして作製した実施例の電池A〜I、比較例の電池1、2について、電流−電圧特性、連続発電特性、メタノールクロスリーク量を評価した結果を表1に示す。
(1)メタノールクロスリーク量
2mol/Lのメタノール水溶液を流量2ml/分でアノード(燃料極)に供給し、空気を流量1L/分でカソード(空気極)に供給し、電池温度60℃にて、電流密度100mA/cm2で発電した際に、アノードから排出されるメタノール量(mol/分)を測定する。そして、メタノール供給量(4×10-3mol/分)から発電により消費したメタノール量(3.731×10-4mol/分)と上記したアノードから排出されるメタノール量を差し引いた量を算出し、その量をメタノールクロスリーク量と定義し、電流密度の単位(mA/cm2)に換算して表示した。
(2)電流−電圧特性
2mol/Lのメタノール水溶液を流量2ml/分でアノード(燃料極)に供給し、空気を流量1L/分でカソード(空気極)に供給し、電池温度60℃にて、電流密度100mA/cm2、300mA/cm2で発電させた際の実効電圧を測定した。
(3)連続発電特性
2mol/Lのメタノール水溶液を流量2ml/分でアノード(燃料極)に供給し、空気を流量1L/分でカソード(空気極)に供給し、電池温度60℃にて、電流密度100mA/cm2で12時間連続発電させた際の実効電圧の平均値を初期電圧とする。12時間放置した後、再度12時間連続発電させる試験を50回繰り返し行った際の実効電圧の平均値を求め、初期電圧に対する実効電圧の比率を算出した。
2 触媒層
3 ガス拡散層
4 電極
5 島状触媒部
6 電解質ポリマー層
7 ガスシール材
8 真空槽
9 真空ポンプ
10 電極ホルダー
11 放電管(非平衡プラズマ空間)
12 パイプ状の放電電極
13 プラズマ発生用電源
14 原料ガス導入口
15 インクタンク
16 触媒金属高分散インク
17 攪拌器
18 インク経路
19 インク室
20 圧電素子
21 パルス電源
22 可撓板
23 インクジェットノズル
24 アクチュエータ
25 溶液タンク
26 低粘度ポリマー溶液
27 攪拌器
28 ポンプ
29 スプレーノズル
30 アクチュエータ
Claims (11)
- 固体高分子電解質膜と、前記固体高分子電解質膜の両側に接触した触媒層と、前記触媒層に接触したガス拡散層とを積層した一対の電極を有し、前記電極の一方に燃料を供給し、前記電極の他方に酸化剤を供給することで発電する燃料電池であって、
少なくとも前記燃料供給側の前記固体高分子電解質膜と前記触媒層との界面の前記触媒層側に白金系触媒を他の部分よりも多く含む島状触媒部及び/又は電解質ポリマー層が形成されていることを特徴とする燃料電池。 - 前記島状触媒部を構成する白金系触媒が、白金を主たる金属とし、ルテニウム、鉄、コバルト、ニッケル、クロム、モリブデン、ロジウム、パラジウム、オスミウム、またはイリジウムの少なくとも一つの金属との合金または混合物であることを特徴とする請求項1記載の燃料電池。
- 前記島状触媒部が形成されている側の触媒層の最表面の炭素に対する白金の原子比率が0.2以上0.8以下であることを特徴とする請求項1または2記載の燃料電池。
- 前記電解質ポリマー層がホスホニル基、ホスフィニル基、スルホニル基、スルフィニル基、カルボキシル基、スルホン基、メルカプト基、エーテル結合基、水酸基、第4級アンモニウム基、アミノ基または燐酸基の少なくとも一つのイオン伝導性官能基を有する高分子化合物であることを特徴とする請求項1記載の燃料電池。
- 前記触媒層には膜欠陥部分があり、前記電解質ポリマー層が前記膜欠陥部分を被覆するように形成されていることを特徴とする請求項1記載の燃料電池。
- 前記燃料電池は、前記燃料がメタノール、ジメチルエーテルまたはエチレングリコールの少なくとも一つの有機化合物または、これらを含む混合物を用いた直接型燃料電池であることを特徴とする請求項1記載の燃料電池。
- 触媒金属を担持した導電性炭素粒子と高分子電解質を少なくとも含む触媒層を形成する第一工程、前記触媒層表面上に島状触媒部または電解質ポリマー層を形成する第二工程、次いで前記島状触媒部または電解質ポリマーが形成されている側の触媒層と固体高分子電解質膜とを熱と圧力とで一体化する第三工程からなることを特徴とする燃料電池の製造方法。
- 触媒金属を担持した導電性炭素粒子と高分子電解質を少なくとも含む触媒層を形成する第一工程、前記触媒層表面上に島状触媒部を形成する第二工程、前記島状触媒部が形成されている側の触媒層表面上に湿式塗布法により電解質ポリマー層を形成する第三工程、次いで前記島状触媒部及び電解質ポリマー層が形成されている側の触媒層と固体高分子電解質膜とを熱と圧力とで一体化する第四工程からなることを特徴とする燃料電池の製造方法。
- 有機金属錯体を用いたプラズマ気相成長法(プラズマCVD法)により、前記触媒層表面上に前記島状触媒部を形成することを特徴とする請求項7または8記載の燃料電池の製造方法。
- 前記プラズマCVD法でグロー放電プラズマを発生させるための電圧の印加方式が交流電圧のみの方式、あるいは、直流電圧と交流電圧とを重畳させた方式であることを特徴とする請求項9記載の燃料電池の製造方法。
- 白金系触媒と有機溶媒とを少なくとも含むインクをインクジェット法又はスプレー法により噴射し乾燥させることで、触媒層表面上に島状触媒部を形成することを特徴とする請求項8または9記載の燃料電池の製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003429473A JP4228911B2 (ja) | 2003-12-25 | 2003-12-25 | 燃料電池とその製造方法 |
US11/019,031 US7498097B2 (en) | 2003-12-25 | 2004-12-22 | Fuel cell and production method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003429473A JP4228911B2 (ja) | 2003-12-25 | 2003-12-25 | 燃料電池とその製造方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007299024A Division JP4229209B2 (ja) | 2007-11-19 | 2007-11-19 | 燃料電池とその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005190780A true JP2005190780A (ja) | 2005-07-14 |
JP4228911B2 JP4228911B2 (ja) | 2009-02-25 |
Family
ID=34697568
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003429473A Expired - Fee Related JP4228911B2 (ja) | 2003-12-25 | 2003-12-25 | 燃料電池とその製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7498097B2 (ja) |
JP (1) | JP4228911B2 (ja) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007064044A1 (ja) * | 2005-12-02 | 2007-06-07 | Nagasaki Institute Of Applied Science | 燃料電池用触媒 |
JP2007268360A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Osaka Prefecture | 触媒およびその製造方法 |
US7368200B2 (en) | 2005-12-30 | 2008-05-06 | Tekion, Inc. | Composite polymer electrolyte membranes and electrode assemblies for reducing fuel crossover in direct liquid feed fuel cells |
JP2008130433A (ja) * | 2006-11-22 | 2008-06-05 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 固体高分子電解質型燃料電池の膜・電極接合体とその製造方法 |
JP2008159573A (ja) * | 2006-11-08 | 2008-07-10 | Gm Global Technology Operations Inc | オーバーコートを有する燃料電池基板 |
JP2008293737A (ja) * | 2007-05-23 | 2008-12-04 | Toyota Central R&D Labs Inc | 固体高分子型燃料電池 |
JP2009152143A (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Asahi Glass Co Ltd | 固体高分子形燃料電池用膜電極接合体および固体高分子形燃料電池用膜電極接合体の製造方法 |
JP2011187436A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Samsung Sdi Co Ltd | 燃料電池用膜−電極接合体、燃料電池用膜−電極接合体の製造方法、燃料電池システム、及び燃料電池用スタック |
JP2013048080A (ja) * | 2011-07-28 | 2013-03-07 | Panasonic Corp | 高分子電解質型燃料電池およびその製造方法 |
JP2013131504A (ja) * | 2006-11-15 | 2013-07-04 | Samsung Electronics Co Ltd | 燃料電池用電極の製造方法及び製造装置 |
US10249898B2 (en) | 2015-08-20 | 2019-04-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Membrane electrode assembly and electrochemical cell |
US10535888B2 (en) | 2017-03-22 | 2020-01-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Membrane electrode assembly, electrochemical cell, stack, fuel cell, and vehicle |
KR20220005929A (ko) * | 2020-07-07 | 2022-01-14 | 한국과학기술원 | 연료 전지 |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1592980A (zh) * | 2002-03-20 | 2005-03-09 | 松下电器产业株式会社 | 燃料电池 |
JP4388072B2 (ja) * | 2004-09-09 | 2009-12-24 | 旭化成イーマテリアルズ株式会社 | 固体高分子電解質膜およびその製造方法 |
EP1890351A4 (en) * | 2005-05-18 | 2010-11-03 | Toagosei Co Ltd | MEMBRANE ELECTRODE ASSEMBLY AND FUEL CELL OF DIRECT LIQUID FUEL TYPE |
US7790304B2 (en) * | 2005-09-13 | 2010-09-07 | 3M Innovative Properties Company | Catalyst layers to enhance uniformity of current density in membrane electrode assemblies |
GB2448890B (en) * | 2007-05-01 | 2013-03-13 | Ceres Ip Co Ltd | A method of disposing a water gas shift catalyst on a metal substrate |
US20100047662A1 (en) * | 2008-08-22 | 2010-02-25 | Ford Global Technologies, Llc | Catalyst Layers Having Thin Film Mesh Catalyst (TFMC) Supported on a Mesh Substrate and Methods of Making the Same |
US20110143263A1 (en) * | 2010-04-29 | 2011-06-16 | Ford Global Technologies, Llc | Catalyst Layer Having Thin Film Nanowire Catalyst and Electrode Assembly Employing the Same |
US9570760B2 (en) * | 2010-04-29 | 2017-02-14 | Ford Global Technologies, Llc | Fuel cell electrode assembly and method of making the same |
WO2012095862A2 (en) * | 2011-01-11 | 2012-07-19 | Tata Chemicals Limited | An electrode for a fuel cell |
US8623779B2 (en) | 2011-02-04 | 2014-01-07 | Ford Global Technologies, Llc | Catalyst layer supported on substrate hairs of metal oxides |
US20120321995A1 (en) * | 2011-06-20 | 2012-12-20 | Xerox Corporation | System and Method for Selective Deposition of A Catalyst Layer for PEM Fuel Cells Utilizing Inkjet Printing |
CN103801289B (zh) * | 2014-03-13 | 2015-11-18 | 江苏绿遥燃料电池***制造有限公司 | 一种燃料电池催化剂的制备方法 |
KR101898536B1 (ko) * | 2015-09-25 | 2018-09-14 | (주)엘켐텍 | 선박 평형수 전기분해용 전극 |
JP6835961B2 (ja) * | 2017-11-16 | 2021-02-24 | 日清紡ホールディングス株式会社 | カソード、膜電極接合体及び電池 |
DE102018213148A1 (de) * | 2018-08-07 | 2020-02-13 | Audi Ag | Schichtaufbau für eine Brennstoffzelle und Verfahren zur Herstellung eines solchen Schichtaufbaus |
US11515555B2 (en) | 2020-05-06 | 2022-11-29 | Robert Bosch Gmbh | Reversible shunts for overcharge protection in polymer electrolyte membrane fuel cells |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6269520A (ja) * | 1985-09-21 | 1987-03-30 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 光cvd法により凹部を充填する方法 |
US5672438A (en) * | 1995-10-10 | 1997-09-30 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Membrane and electrode assembly employing exclusion membrane for direct methanol fuel cell |
JP3502508B2 (ja) | 1996-07-26 | 2004-03-02 | 本田技研工業株式会社 | 直接メタノール型燃料電池 |
US5879827A (en) * | 1997-10-10 | 1999-03-09 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Catalyst for membrane electrode assembly and method of making |
DE19812592B4 (de) * | 1998-03-23 | 2004-05-13 | Umicore Ag & Co.Kg | Membran-Elektroden-Einheit für Polymer-Elektrolyt-Brennstoffzellen, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie Tinte |
DE10001170A1 (de) * | 1999-01-13 | 2000-07-27 | Japan Storage Battery Co Ltd | Gasdiffusionselektrode, Verfahren zu ihrer Herstellung und Brennstoffzelle, die eine solche Elektrode enthält |
JP4923319B2 (ja) * | 2000-07-25 | 2012-04-25 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池 |
JP2002231265A (ja) | 2001-01-29 | 2002-08-16 | Japan Pionics Co Ltd | 燃料電池 |
-
2003
- 2003-12-25 JP JP2003429473A patent/JP4228911B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-12-22 US US11/019,031 patent/US7498097B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007157671A (ja) * | 2005-12-02 | 2007-06-21 | Nagasaki Institute Of Applied Science | 燃料電池用触媒担持方法および燃料電池 |
WO2007064044A1 (ja) * | 2005-12-02 | 2007-06-07 | Nagasaki Institute Of Applied Science | 燃料電池用触媒 |
US7368200B2 (en) | 2005-12-30 | 2008-05-06 | Tekion, Inc. | Composite polymer electrolyte membranes and electrode assemblies for reducing fuel crossover in direct liquid feed fuel cells |
JP2007268360A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Osaka Prefecture | 触媒およびその製造方法 |
JP2008159573A (ja) * | 2006-11-08 | 2008-07-10 | Gm Global Technology Operations Inc | オーバーコートを有する燃料電池基板 |
JP2013131504A (ja) * | 2006-11-15 | 2013-07-04 | Samsung Electronics Co Ltd | 燃料電池用電極の製造方法及び製造装置 |
JP2008130433A (ja) * | 2006-11-22 | 2008-06-05 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 固体高分子電解質型燃料電池の膜・電極接合体とその製造方法 |
JP2008293737A (ja) * | 2007-05-23 | 2008-12-04 | Toyota Central R&D Labs Inc | 固体高分子型燃料電池 |
JP2009152143A (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Asahi Glass Co Ltd | 固体高分子形燃料電池用膜電極接合体および固体高分子形燃料電池用膜電極接合体の製造方法 |
JP2011187436A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Samsung Sdi Co Ltd | 燃料電池用膜−電極接合体、燃料電池用膜−電極接合体の製造方法、燃料電池システム、及び燃料電池用スタック |
US8735017B2 (en) | 2010-03-10 | 2014-05-27 | Samsung Sdi Co., Ltd | Membrane-electrode assembly for fuel cell, method of manufacturing membrane-electrode assembly for fuel cell, and fuel cell system |
JP2013048080A (ja) * | 2011-07-28 | 2013-03-07 | Panasonic Corp | 高分子電解質型燃料電池およびその製造方法 |
US10249898B2 (en) | 2015-08-20 | 2019-04-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Membrane electrode assembly and electrochemical cell |
US10535888B2 (en) | 2017-03-22 | 2020-01-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Membrane electrode assembly, electrochemical cell, stack, fuel cell, and vehicle |
KR20220005929A (ko) * | 2020-07-07 | 2022-01-14 | 한국과학기술원 | 연료 전지 |
KR102514714B1 (ko) * | 2020-07-07 | 2023-03-29 | 한국과학기술원 | 연료 전지 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7498097B2 (en) | 2009-03-03 |
US20050142433A1 (en) | 2005-06-30 |
JP4228911B2 (ja) | 2009-02-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4228911B2 (ja) | 燃料電池とその製造方法 | |
US8026018B2 (en) | Electrolyte membrane-electrode assembly and production method thereof | |
US8105732B2 (en) | Direct oxidation fuel cell | |
KR100779820B1 (ko) | 직접 산화형 연료전지 및 그 제조방법 | |
JP5210096B2 (ja) | 直接酸化型燃料電池 | |
JP2006253136A (ja) | 膜−電極アセンブリ,その製造方法及び燃料電池システム | |
US8283089B2 (en) | Direct oxidation fuel cell | |
US20100167099A1 (en) | Membrance electrode assembly (mea) structure and manufacturing method thereof | |
JP5153130B2 (ja) | 膜電極接合体 | |
JP5126812B2 (ja) | 直接酸化型燃料電池 | |
KR100832213B1 (ko) | 직접 산화형 연료전지 및 그 제조방법 | |
US11424467B2 (en) | Method for manufacturing membrane electrode assembly, and stack | |
JP4229209B2 (ja) | 燃料電池とその製造方法 | |
JP5204382B2 (ja) | カソード触媒層、およびそれを用いた膜触媒接合体、カソードガス拡散電極、膜電極接合体ならびに高分子電解質形燃料電池 | |
JP2006338941A (ja) | 電解質膜−電極接合体 | |
JP2006338942A (ja) | 電解質膜−電極接合体、および、燃料電池 | |
EP3664209B1 (en) | Manufacturing method for membrane electrode assembly, and stacked body | |
KR101093708B1 (ko) | 연료전지용 전극 및 이를 포함하는 연료전지 | |
JP5268352B2 (ja) | 膜−電極接合体、およびそれを使用した直接酸化型燃料電池 | |
JP2006351513A (ja) | 直接酸化型燃料電池およびその製造方法 | |
JP2006338940A (ja) | 電解質膜−電極接合体 | |
JP2010238370A (ja) | 直接酸化型燃料電池 | |
JP2009231241A (ja) | 燃料電池の製造方法及び燃料電池 | |
KR20060102029A (ko) | 연료전지용 전극 및 이를 포함하는 연료전지 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060928 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20061012 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070830 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070918 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071119 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080325 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080521 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080819 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081017 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20081111 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081124 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111212 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |