JPH11273696A - 固体高分子電解質型燃料電池 - Google Patents
固体高分子電解質型燃料電池Info
- Publication number
- JPH11273696A JPH11273696A JP10076831A JP7683198A JPH11273696A JP H11273696 A JPH11273696 A JP H11273696A JP 10076831 A JP10076831 A JP 10076831A JP 7683198 A JP7683198 A JP 7683198A JP H11273696 A JPH11273696 A JP H11273696A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polymer electrolyte
- solid polymer
- fuel cell
- electrolyte fuel
- membrane
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高い含水率を有し、表面は撥水性の高分子電
解質膜とすることで、電極反応に悪影響を及ぼさず、内
部抵抗が低いにもかかわらず、十分な発電性能を有する
固体高分子電解質型燃料電池を提供。 【解決手段】 イオン交換能を有する固体高分子電解質
膜とこの両側に接触して配置される正極及び負極から構
成される固体高分子電解質型燃料電池において、前記固
体高分子電解質膜の表面がスチレンとジビニルベンゼン
の橋かけ構造により撥水性を有する固体高分子電解質型
膜を備えることを特徴とする固体高分子電解質型燃料電
池。
解質膜とすることで、電極反応に悪影響を及ぼさず、内
部抵抗が低いにもかかわらず、十分な発電性能を有する
固体高分子電解質型燃料電池を提供。 【解決手段】 イオン交換能を有する固体高分子電解質
膜とこの両側に接触して配置される正極及び負極から構
成される固体高分子電解質型燃料電池において、前記固
体高分子電解質膜の表面がスチレンとジビニルベンゼン
の橋かけ構造により撥水性を有する固体高分子電解質型
膜を備えることを特徴とする固体高分子電解質型燃料電
池。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は固体高分子電解質型
燃料電池に関する。
燃料電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】固体高分子電解質燃料電池は、水素、酸
素を酸化剤とする小型軽量電源として自動車その他への
応用が有力視されている。かかる電池はイオン交換能を
有する固体高分子電解質膜とこの両側に接触して配置さ
れる正極及び負極から構成される。燃料の水素は負極に
おいて電気化学的に酸化され、プロトンと電子を生成す
る。このプロトンは高分子電解質膜内を酸素が供給され
る正極に移動する。一方負極で生成した電子は電池に接
続された負荷を通り、正極に流れ、正極においてプロト
ンと酸素と電子が反応して水を生成する。
素を酸化剤とする小型軽量電源として自動車その他への
応用が有力視されている。かかる電池はイオン交換能を
有する固体高分子電解質膜とこの両側に接触して配置さ
れる正極及び負極から構成される。燃料の水素は負極に
おいて電気化学的に酸化され、プロトンと電子を生成す
る。このプロトンは高分子電解質膜内を酸素が供給され
る正極に移動する。一方負極で生成した電子は電池に接
続された負荷を通り、正極に流れ、正極においてプロト
ンと酸素と電子が反応して水を生成する。
【０００３】このように、自動車用電力源として固体高
分子電解質型燃料電池が低温作動性や小型で高出力密度
であることからこのタイプの型の研究が行われている
が、一般には燃料電池用高分子電解質膜としてスルホン
酸基を有するパーフルオロカーボン重合体膜（商品名；
ナフィオン、デュポン株式会社、商品名；アシプレック
ス、旭化成株式会社）等が用いられている。しかしなが
ら、燃料電池のより高出力化からするとまだ十分なもの
とはいえない。また非常に高価であり、実用化の障害に
なっている。
分子電解質型燃料電池が低温作動性や小型で高出力密度
であることからこのタイプの型の研究が行われている
が、一般には燃料電池用高分子電解質膜としてスルホン
酸基を有するパーフルオロカーボン重合体膜（商品名；
ナフィオン、デュポン株式会社、商品名；アシプレック
ス、旭化成株式会社）等が用いられている。しかしなが
ら、燃料電池のより高出力化からするとまだ十分なもの
とはいえない。また非常に高価であり、実用化の障害に
なっている。
【０００４】そのため、パーフルオロカーボン重合体膜
を代替する安価で高性能な高分子イオン交換膜の研究開
発が進められている。放射線グラフト重合法により、Ｅ
ＴＦＥ（エチレンーテトラフルオロエチレン共重合体）
フィルムにスチレンを導入して次いでスルホン化して製
造したイオン交換膜はパーフルオロカーボン重合体膜に
比べて電気抵抗を低くすることが原理的に可能であり、
さらに低コスト化が可能であることから、これを用いた
燃料電池の特性評価が行われている。一般に燃料電池の
性能を向上させるためには、内部抵抗を小さくすること
が、有効であるため、電解質である高分子イオン交換膜
のイオン交換容量を大きくすることが有利であると考え
られる。放射線グラフト重合法によれば、簡単に低電気
抵抗膜を製造することが可能であるが、この場合に、膜
表面が極めて親水性になり、これが、電極反応に悪影響
を及ぼし内部抵抗が低いにもかかわらず、十分な発電性
能が得られないという問題が発生する場合があり、これ
は電極の撥水性が低い場合に顕著であった。
を代替する安価で高性能な高分子イオン交換膜の研究開
発が進められている。放射線グラフト重合法により、Ｅ
ＴＦＥ（エチレンーテトラフルオロエチレン共重合体）
フィルムにスチレンを導入して次いでスルホン化して製
造したイオン交換膜はパーフルオロカーボン重合体膜に
比べて電気抵抗を低くすることが原理的に可能であり、
さらに低コスト化が可能であることから、これを用いた
燃料電池の特性評価が行われている。一般に燃料電池の
性能を向上させるためには、内部抵抗を小さくすること
が、有効であるため、電解質である高分子イオン交換膜
のイオン交換容量を大きくすることが有利であると考え
られる。放射線グラフト重合法によれば、簡単に低電気
抵抗膜を製造することが可能であるが、この場合に、膜
表面が極めて親水性になり、これが、電極反応に悪影響
を及ぼし内部抵抗が低いにもかかわらず、十分な発電性
能が得られないという問題が発生する場合があり、これ
は電極の撥水性が低い場合に顕著であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、高
い含水率を有し、表面は撥水性の高分子電解質膜とする
ことで、電極反応に悪影響を及ぼさず、内部抵抗が低い
にもかかわらず、十分な発電性能を有する固体高分子電
解質型燃料電池を提供するものである。
い含水率を有し、表面は撥水性の高分子電解質膜とする
ことで、電極反応に悪影響を及ぼさず、内部抵抗が低い
にもかかわらず、十分な発電性能を有する固体高分子電
解質型燃料電池を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために、本発明の請求項１において講じた技術的手段
は、イオン交換能を有する固体高分子電解質膜とこの両
側に接触して配置される正極及び負極から構成される固
体高分子電解質型燃料電池において、前記固体高分子電
解質膜の表面がスチレンとジビニルベンゼンの橋かけ構
造により撥水性を有する固体高分子電解質型膜を備える
ことを特徴とする固体高分子電解質型燃料電池である。
るために、本発明の請求項１において講じた技術的手段
は、イオン交換能を有する固体高分子電解質膜とこの両
側に接触して配置される正極及び負極から構成される固
体高分子電解質型燃料電池において、前記固体高分子電
解質膜の表面がスチレンとジビニルベンゼンの橋かけ構
造により撥水性を有する固体高分子電解質型膜を備える
ことを特徴とする固体高分子電解質型燃料電池である。
【０００７】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項２において講じた技術的手段は、前記固体高分
子電解質膜の表面の撥水角が８５°以上であることを特
徴とする請求項１記載の固体高分子電解質型燃料電池で
ある。
の請求項２において講じた技術的手段は、前記固体高分
子電解質膜の表面の撥水角が８５°以上であることを特
徴とする請求項１記載の固体高分子電解質型燃料電池で
ある。
【０００８】撥水角が８５°以下であると急激に電圧の
低下がみられ十分な発電性能を有する固体高分子電解質
型燃料電池が得られない。
低下がみられ十分な発電性能を有する固体高分子電解質
型燃料電池が得られない。
【０００９】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項３において講じた技術的手段は、 前記固体高
分子電解質膜は、炭化フッ素系ビニールモノマーと炭化
水素系ビニールモノマーの共重合体で形成された主鎖と
スルホン酸基を有する炭化水素系側鎖からなる陽イオン
交換膜であることを特徴とする請求項１記載の固体高分
子電解質型燃料電池である。
の請求項３において講じた技術的手段は、 前記固体高
分子電解質膜は、炭化フッ素系ビニールモノマーと炭化
水素系ビニールモノマーの共重合体で形成された主鎖と
スルホン酸基を有する炭化水素系側鎖からなる陽イオン
交換膜であることを特徴とする請求項１記載の固体高分
子電解質型燃料電池である。
【００１０】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項４において講じた技術的手段は、前記主鎖は
の請求項４において講じた技術的手段は、前記主鎖は
【００１１】
【化１】
【００１２】（化１中、Ｒ1 はフッ素原子または炭素数
１〜３のフルオロアルキル基、Ｒ2 は水素原子または炭
素数１〜３のアルキル基、ｍは１以上の整数、ｎは１以
上の整数を示す）で表され、前記側鎖は
１〜３のフルオロアルキル基、Ｒ2 は水素原子または炭
素数１〜３のアルキル基、ｍは１以上の整数、ｎは１以
上の整数を示す）で表され、前記側鎖は
【００１３】
【化２】
【００１４】（式中Ｒ3 、Ｒ4 およびＲ5 は、それぞれ
水素原子または炭素数１〜３のアルキル基、ｓは１以上
の整数、ｔは０または１以上の整数を示す）で表される
ことを特徴とする請求項３記載の固体高分子電解質型燃
料電池。
水素原子または炭素数１〜３のアルキル基、ｓは１以上
の整数、ｔは０または１以上の整数を示す）で表される
ことを特徴とする請求項３記載の固体高分子電解質型燃
料電池。
【００１５】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項５において講じた技術的手段は、前記主鎖はエ
チレンー四フッ化エチレン共重合体であることを特徴と
する請求項４記載の固体高分子電解質型燃料電池であ
る。
の請求項５において講じた技術的手段は、前記主鎖はエ
チレンー四フッ化エチレン共重合体であることを特徴と
する請求項４記載の固体高分子電解質型燃料電池であ
る。
【００１６】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項６において講じた技術的手段は、前記側鎖はス
チレンスルホン酸重合体であることを特徴とする請求項
４記載の固体高分子電解質型燃料電池である。
の請求項６において講じた技術的手段は、前記側鎖はス
チレンスルホン酸重合体であることを特徴とする請求項
４記載の固体高分子電解質型燃料電池である。
【００１７】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項７において講じた技術的手段は、炭化フッ素系
ビニールモノマーと炭化水素系ビニールモノマーの共重
合体で形成された主鎖にγ線あるいは電子線を照射する
工程と、表面にスチレングラフト共重合体を形成する工
程と、ジビニルベンゼンと接触させる工程と、クロロス
ルホン酸混合液でスルホン化する工程と、クロロスルホ
ン酸単独で表面をジビニルベンゼンの橋かけを形成する
工程と、加水分解する工程とから製造される固体高分子
電解質型膜を備えることを特徴とする固体高分子電解質
型燃料電池。
の請求項７において講じた技術的手段は、炭化フッ素系
ビニールモノマーと炭化水素系ビニールモノマーの共重
合体で形成された主鎖にγ線あるいは電子線を照射する
工程と、表面にスチレングラフト共重合体を形成する工
程と、ジビニルベンゼンと接触させる工程と、クロロス
ルホン酸混合液でスルホン化する工程と、クロロスルホ
ン酸単独で表面をジビニルベンゼンの橋かけを形成する
工程と、加水分解する工程とから製造される固体高分子
電解質型膜を備えることを特徴とする固体高分子電解質
型燃料電池。
【００１８】である。
【００１９】
【作用】 本発明は、高い含水率を有し、表面は撥水性
の高分子電解質膜とすることで、電極反応に悪影響を及
ぼさず、内部抵抗が低いにもかかわらず、十分な発電性
能を有する固体高分子電解質型燃料電池を提供するもの
である。言い換えれば、本発明の固体高分子電解質型燃
料電池は、電極触媒と接触するイオン交換膜表面の撥水
性が高く、かつイオン交換膜内部のイオン伝導性が大き
くなるように構成されているため、電池運転が安定する
とともに出力性能が向上する。
の高分子電解質膜とすることで、電極反応に悪影響を及
ぼさず、内部抵抗が低いにもかかわらず、十分な発電性
能を有する固体高分子電解質型燃料電池を提供するもの
である。言い換えれば、本発明の固体高分子電解質型燃
料電池は、電極触媒と接触するイオン交換膜表面の撥水
性が高く、かつイオン交換膜内部のイオン伝導性が大き
くなるように構成されているため、電池運転が安定する
とともに出力性能が向上する。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について、
説明する。
説明する。
【００２１】ＥＴＦＥ−スチレングラフトフィルムのス
ルホン化において、内部まで均一にスルホン化するため
には、スルホン化剤であるクロロスルホン酸をこれに対
して安定であり、かつＥＴＦＥ−スチレングラフトフィ
ルムを膨潤させることが可能である溶媒に溶かしてこれ
と接触させて行う。クロロスルホン酸の濃度、反応温度
により、スルホン化反応の副反応であるスチレンベンゼ
ン環のＳＯ２介した橋かけ程度が大きく影響する。
ルホン化において、内部まで均一にスルホン化するため
には、スルホン化剤であるクロロスルホン酸をこれに対
して安定であり、かつＥＴＦＥ−スチレングラフトフィ
ルムを膨潤させることが可能である溶媒に溶かしてこれ
と接触させて行う。クロロスルホン酸の濃度、反応温度
により、スルホン化反応の副反応であるスチレンベンゼ
ン環のＳＯ２介した橋かけ程度が大きく影響する。
【００２２】例えば、高濃度５〜８０重量％のクロロス
ルホン酸を用いた場合は、クロスリンクが大きく進行
し、得られるイオン交換膜の含水率は低くなり、表面の
撥水性も高くなり、電気抵抗も高くなる。
ルホン酸を用いた場合は、クロスリンクが大きく進行
し、得られるイオン交換膜の含水率は低くなり、表面の
撥水性も高くなり、電気抵抗も高くなる。
【００２３】逆に低濃度０．５〜２重量％のクロロスル
ホン酸を用いた場合には、含水率が高くなり、表面は親
水性で電気抵抗は低くなる。
ホン酸を用いた場合には、含水率が高くなり、表面は親
水性で電気抵抗は低くなる。
【００２４】燃料電池を良好に動作させるためには、正
極で生成する水を直ちに蒸気として触媒層から除去する
ことが重要であるが、高分子イオン交換膜の表面が親水
性の場合には、生成した水が液体として触媒層により残
りやすくなり、この結果正極に供給される酸素あるいは
空気の拡散が阻害され、性能の低下が引き起こされる。
一方、高分子イオン交換膜内部においては、燃料電池全
体の電気抵抗が小さくなるようになるべくイオン交換膜
容量が高いことが望ましく、また電池動作の安定性の観
点からも、多くの水を含有してこれがバッファーとして
作用することが望ましい。
極で生成する水を直ちに蒸気として触媒層から除去する
ことが重要であるが、高分子イオン交換膜の表面が親水
性の場合には、生成した水が液体として触媒層により残
りやすくなり、この結果正極に供給される酸素あるいは
空気の拡散が阻害され、性能の低下が引き起こされる。
一方、高分子イオン交換膜内部においては、燃料電池全
体の電気抵抗が小さくなるようになるべくイオン交換膜
容量が高いことが望ましく、また電池動作の安定性の観
点からも、多くの水を含有してこれがバッファーとして
作用することが望ましい。
【００２５】次に本発明の固体高分子電解質型燃料電池
を実施例にもとづいてさらに詳細に説明する。なお、本
発明はかかる実施例に限定されるものではない。
を実施例にもとづいてさらに詳細に説明する。なお、本
発明はかかる実施例に限定されるものではない。
【００２６】（実施例）エチレン−四フッ化エチレン共
重合体フィルム（膜厚５０μｍ）に２０ｋＧｙの線量の
ガンマ線を空気中、常温で照射した後、窒素バブリング
により十分に酸素を除去したスチレンを６０°Ｃで３時
間接触させて、内部まで均一にスチレンをグラフト反応
させた後、直ちにフィルムをスチレンから分離してジビ
ニルベンゼンと６０°Ｃで１分間接触させた。
重合体フィルム（膜厚５０μｍ）に２０ｋＧｙの線量の
ガンマ線を空気中、常温で照射した後、窒素バブリング
により十分に酸素を除去したスチレンを６０°Ｃで３時
間接触させて、内部まで均一にスチレンをグラフト反応
させた後、直ちにフィルムをスチレンから分離してジビ
ニルベンゼンと６０°Ｃで１分間接触させた。
【００２７】洗浄、乾燥後のフィルムをクロロスルホン
酸５重量部と、ジクロロエタン６０重量部の混合液で室
温で窒素雰囲気中で１時間接触させることにより、スル
ホン化反応を行った。
酸５重量部と、ジクロロエタン６０重量部の混合液で室
温で窒素雰囲気中で１時間接触させることにより、スル
ホン化反応を行った。
【００２８】次に、９０°Ｃの水で１時間処理すること
により、加水分解を行いイオン交換膜を得た。その結果
を表１に示す。
により、加水分解を行いイオン交換膜を得た。その結果
を表１に示す。
【００２９】（比較例）上記操作において、スチレンと
ジビニルベンゼンの橋かけを行わないサンプルを調整し
た。その他の操作は全て実施例と同一にした。比較例の
結果を表１に示す。
ジビニルベンゼンの橋かけを行わないサンプルを調整し
た。その他の操作は全て実施例と同一にした。比較例の
結果を表１に示す。
【００３０】この表１から、実施例のサンプルは接触角
は８９．３°でほぼ完全に水をはじく状態であったが、
比較例のサンプルは接触角が７０．１°であり、表面が
濡れている状態であった。
は８９．３°でほぼ完全に水をはじく状態であったが、
比較例のサンプルは接触角が７０．１°であり、表面が
濡れている状態であった。
【００３１】表１の接触角のデータから明らかなよう
に、それぞれのサンプルの表面状態は大きく異なり、実
施例のサンプルは撥水性の特性を有し、比較例のサンプ
ルは親水性であることが明らかであった。
に、それぞれのサンプルの表面状態は大きく異なり、実
施例のサンプルは撥水性の特性を有し、比較例のサンプ
ルは親水性であることが明らかであった。
【００３２】実施例及び比較例のサンプルの燃料電池の
発電性能を比較するために用いたガス拡散電極は、市販
カーボンペーパにテフロンディスパージョン（白金重量
４０％）と市販ナフィオン溶液とイソプロパノールの混
合物を白金量として０．３５ｍｇ／ｃｍ２となるように
塗布して作製した。このガス拡散電極を正極及び負極と
して実施例及び比較例のサンプルをホットプレスにより
接合して、燃料電池を形成し、水素圧力２．５気圧（利
用率８０％）、空気圧力２．５気圧（利用率４０％）、
電池温度８０°Ｃにおいて、Ｖ（電圧）−Ｉ（電流密
度）特性を測定して比較した。
発電性能を比較するために用いたガス拡散電極は、市販
カーボンペーパにテフロンディスパージョン（白金重量
４０％）と市販ナフィオン溶液とイソプロパノールの混
合物を白金量として０．３５ｍｇ／ｃｍ２となるように
塗布して作製した。このガス拡散電極を正極及び負極と
して実施例及び比較例のサンプルをホットプレスにより
接合して、燃料電池を形成し、水素圧力２．５気圧（利
用率８０％）、空気圧力２．５気圧（利用率４０％）、
電池温度８０°Ｃにおいて、Ｖ（電圧）−Ｉ（電流密
度）特性を測定して比較した。
【００３３】図１に示すように、実施例のサンプルで
は、高電流密度領域においても、良好に電池は作動する
が、比較例のサンプルでは０．７Ａ／ｃｍ２あたりの電
流密度から急激に電圧の低下が見られた。一般にこの現
象はガス拡散層における生成水の水づまり、いわゆるフ
ラッディングに起因するため、空気極側の加湿量を調整
し、加湿を行わない条件も試みたが、性能の改善は見ら
れなかった。
は、高電流密度領域においても、良好に電池は作動する
が、比較例のサンプルでは０．７Ａ／ｃｍ２あたりの電
流密度から急激に電圧の低下が見られた。一般にこの現
象はガス拡散層における生成水の水づまり、いわゆるフ
ラッディングに起因するため、空気極側の加湿量を調整
し、加湿を行わない条件も試みたが、性能の改善は見ら
れなかった。
【００３４】
【発明の効果】本発明は、以下の如く効果を有する。
【００３５】即ち、本発明は、高い含水率を有し、表面
は撥水性の高分子電解質膜とすることで、電極反応に悪
影響を及ぼさず、内部抵抗が低いにもかかわらず、十分
な発電性能を有する固体高分子電解質型燃料電池を提供
するものである。
は撥水性の高分子電解質膜とすることで、電極反応に悪
影響を及ぼさず、内部抵抗が低いにもかかわらず、十分
な発電性能を有する固体高分子電解質型燃料電池を提供
するものである。
【００３６】
【表１】
【図１】本発明の実施例と比較例のＶ−Ｉ特性を示した
グラフ
グラフ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 充明 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 イオン交換能を有する固体高分子電解質
膜とこの両側に接触して配置される正極及び負極から構
成される固体高分子電解質型燃料電池において、前記固
体高分子電解質膜の表面がスチレンとジビニルベンゼン
の橋かけ構造により撥水性を有する固体高分子電解質型
膜を備えることを特徴とする固体高分子電解質型燃料電
池。 - 【請求項２】 前記固体高分子電解質膜の表面の撥水角
が８５°以上であることを特徴とする請求項１記載の固
体高分子電解質型燃料電池。 - 【請求項３】 前記固体高分子電解質膜は、炭化フッ素
系ビニールモノマーと炭化水素系ビニールモノマーの共
重合体で形成された主鎖とスルホン酸基を有する炭化水
素系側鎖からなる陽イオン交換膜であることを特徴とす
る請求項１記載の固体高分子電解質型燃料電池。 - 【請求項４】前記主鎖は 【化１】 （化１中、Ｒ1 はフッ素原子または炭素数１〜３のフル
オロアルキル基、Ｒ2 は水素原子または炭素数１〜３の
アルキル基、ｍは１以上の整数、ｎは１以上の整数を示
す）で表され、前記側鎖は 【化２】 （式中Ｒ3 、Ｒ4 およびＲ5 は、それぞれ水素原子また
は炭素数１〜３のアルキル基、ｓは１以上の整数、ｔは
０または１以上の整数を示す）で表されることを特徴と
する請求項３記載の固体高分子電解質型燃料電池。 - 【請求項５】 前記主鎖はエチレンー四フッ化エチレン
共重合体であることを特徴とする請求項４記載の固体高
分子電解質型燃料電池。 - 【請求項６】 前記側鎖はスチレンスルホン酸重合体で
あることを特徴とする請求項４記載の固体高分子電解質
型燃料電池。 - 【請求項７】 炭化フッ素系ビニールモノマーと炭化水
素系ビニールモノマーの共重合体で形成された主鎖にγ
線あるいは電子線を照射する工程と、表面にスチレング
ラフト共重合体を形成する工程と、ジビニルベンゼンと
接触させる工程と、クロロスルホン酸混合液でスルホン
化する工程と、クロロスルホン酸単独で表面をジビニル
ベンゼンの橋かけを形成する工程と、加水分解する工程
とから製造される固体高分子電解質型膜を備えることを
特徴とする固体高分子電解質型燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10076831A JPH11273696A (ja) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | 固体高分子電解質型燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10076831A JPH11273696A (ja) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | 固体高分子電解質型燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11273696A true JPH11273696A (ja) | 1999-10-08 |
Family
ID=13616633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10076831A Pending JPH11273696A (ja) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | 固体高分子電解質型燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11273696A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006282969A (ja) * | 2005-04-05 | 2006-10-19 | Japan Atomic Energy Agency | 機能性無機／グラフト高分子ハイブリッドイオン交換膜の製造方法および燃料電池用電解質膜 |
| JP2006291059A (ja) * | 2005-04-12 | 2006-10-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 固体高分子電解質膜及びその製造方法、並びに燃料電池 |
| JP2009048992A (ja) * | 2007-07-24 | 2009-03-05 | Fujifilm Corp | 固体電解質複層フィルム及びその製造方法 |
-
1998
- 1998-03-25 JP JP10076831A patent/JPH11273696A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006282969A (ja) * | 2005-04-05 | 2006-10-19 | Japan Atomic Energy Agency | 機能性無機／グラフト高分子ハイブリッドイオン交換膜の製造方法および燃料電池用電解質膜 |
| US7785726B2 (en) | 2005-04-05 | 2010-08-31 | Japan Atomic Energy Agency | Process for producing hybrid ion-exchange membranes comprising functional inorganics and graft polymer and electrolyte membranes for use in fuel cells comprising the hybrid ion-exchange membranes |
| US8241770B2 (en) | 2005-04-05 | 2012-08-14 | Japan Atomic Energy Agency | Process or producing hybrid ion-exchange membranes comprising functional inorganics and graft polymer and electrolyte membranes for use in fuel cells comprising the hybrid ion-exchange membranes |
| JP2006291059A (ja) * | 2005-04-12 | 2006-10-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 固体高分子電解質膜及びその製造方法、並びに燃料電池 |
| US7629393B2 (en) | 2005-04-12 | 2009-12-08 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Solid polymer electrolyte membrane and process for producing the same, and fuel cell |
| JP2009048992A (ja) * | 2007-07-24 | 2009-03-05 | Fujifilm Corp | 固体電解質複層フィルム及びその製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4231110B2 (ja) | 新規な燃料電池用ポリマー電解質膜 | |
| US8283088B2 (en) | Silane crosslinked structure-introduced fuel-cell polymer electrolyte membrane and fuel-cell electrode assembly having the same | |
| US7803846B2 (en) | Highly durable polymer electrolytic membrane for a fuel cell having a cross-linked structure | |
| JPH11111310A (ja) | 燃料電池用の固体高分子電解質膜およびその製造方法 | |
| EP1901379A1 (en) | Separating membrane for fuel cell | |
| JP5004178B2 (ja) | 機械的強度に優れる高プロトン伝導性高分子電解質膜及びその製造方法 | |
| JP4532812B2 (ja) | 架橋フッ素樹脂基材からなる燃料電池用電解質膜 | |
| US8129074B2 (en) | Crosslinked nano-inorganic particle/polymer electrolyte membrane for membrane electrode assembly | |
| Horsfall et al. | Fuel cell performance of radiation grafted sulphonic acid membranes | |
| JPH11250921A (ja) | 固体高分子電解質型燃料電池 | |
| JP2003317735A (ja) | 固体高分子電解質型燃料電池、燃料電池用固体高分子電解質膜および燃料電池の製造方法 | |
| JP2007503707A (ja) | 燃料電池用のフラーレン系電解質 | |
| US7919537B2 (en) | Methods for producing a polymer electrolyte membrane having improved oxidation resistance | |
| JP4429851B2 (ja) | 耐久性に優れた電解質膜 | |
| JPH11162485A (ja) | 固体高分子電解質型燃料電池 | |
| JP4997625B2 (ja) | 燃料電池用高分子電解質膜の製造方法、その電解質膜、およびその膜を使用した燃料電池用膜電極接合体 | |
| JPH11273696A (ja) | 固体高分子電解質型燃料電池 | |
| JP4672165B2 (ja) | 固体高分子型燃料電池 | |
| JP2007109599A (ja) | 固体高分子形燃料電池用膜電極接合体 | |
| JP2004158270A (ja) | 燃料電池用電解質膜 | |
| JP5326288B2 (ja) | 固体高分子電解質膜、その製造方法、燃料電池用膜電極接合体、及び燃料電池 | |
| WO2007102418A1 (ja) | 燃料電池用固体高分子電解質膜及び燃料電池 | |
| JP2003036864A (ja) | 固体高分子電解質膜および燃料電池 | |
| JPH0268861A (ja) | 液体燃料電池 | |
| JP5321458B2 (ja) | 固体高分子電解質膜及びその製造方法、燃料電池用膜・電極接合体、並びに燃料電池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050216 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060901 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061003 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070213 |