Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP2021096923A - Fuel battery cell - Google Patents

Fuel battery cell Download PDF

Info

Publication number
JP2021096923A
JP2021096923A JP2019226431A JP2019226431A JP2021096923A JP 2021096923 A JP2021096923 A JP 2021096923A JP 2019226431 A JP2019226431 A JP 2019226431A JP 2019226431 A JP2019226431 A JP 2019226431A JP 2021096923 A JP2021096923 A JP 2021096923A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel cell
hydrogen storage
storage member
hydrogen
cathode
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
Application number
JP2019226431A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7466121B2 (en
Inventor
宮武 健治
Kenji Miyatake
健治 宮武
研一 小柳津
Kenichi Koyaizu
研一 小柳津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Waseda University
University of Yamanashi NUC
Original Assignee
Waseda University
University of Yamanashi NUC
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Waseda University, University of Yamanashi NUC filed Critical Waseda University
Priority to JP2019226431A priority Critical patent/JP7466121B2/en
Publication of JP2021096923A publication Critical patent/JP2021096923A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7466121B2 publication Critical patent/JP7466121B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

To provide a fuel battery cell excellent in portability.SOLUTION: According to the present invention, there is provided a fuel battery cell which includes an anode catalyst layer, an electrolyte membrane and a cathode catalyst layer in the order, the fuel battery cell including a hydrogen storage member arranged therein.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、携帯性に優れた燃料電池セルに関する。 The present invention relates to a fuel cell with excellent portability.

燃料電池セルは、アノードに水素、カソードに空気(酸素)を供給し、電気化学反応によって発電することができる。特許文献1では、燃料電池セルの外部に設けた水素供給源から燃料電池セルに水素を供給することによって発電することが想定されている。なお、本明細書では、特に明記しない限り、水素及び酸素は、それぞれ、水素ガス及び酸素ガスを意味する。 The fuel cell can supply hydrogen to the anode and air (oxygen) to the cathode, and can generate electricity by an electrochemical reaction. In Patent Document 1, it is assumed that power is generated by supplying hydrogen to a fuel cell from a hydrogen supply source provided outside the fuel cell. In the present specification, unless otherwise specified, hydrogen and oxygen mean hydrogen gas and oxygen gas, respectively.

特開2017−16942号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-16942 特開2017−179345号公報JP-A-2017-179345 特許第6402102号Patent No. 6402102

しかし、特許文献1の構成では、燃料電池セルを動作させるには、外部の水素供給源を燃料電池セルと一緒に持ち運ぶ必要があるので、携帯性が悪い。 However, in the configuration of Patent Document 1, in order to operate the fuel cell, it is necessary to carry an external hydrogen supply source together with the fuel cell, so that the portability is poor.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、携帯性に優れた燃料電池セルを提供するものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a fuel cell with excellent portability.

本発明によれば、アノード触媒層、電解質膜、及びカソード触媒層をこの順に備える燃料電池セルであって、前記燃料電池セル内に水素貯蔵部材が配置されている、燃料電池セルが提供される。 According to the present invention, there is provided a fuel cell in which an anode catalyst layer, an electrolyte membrane, and a cathode catalyst layer are provided in this order, and a hydrogen storage member is arranged in the fuel cell. ..

本発明では、燃料電池セル内に水素貯蔵部材が配置されており、水素貯蔵部材から放出される水素を用いて燃料電池セルを動作させることができる。このため、外部の水素供給源からの水素の供給を受けることなく、燃料電池セルを動作させることができるので、携帯性に優れている。 In the present invention, the hydrogen storage member is arranged in the fuel cell, and the fuel cell can be operated by using the hydrogen released from the hydrogen storage member. Therefore, the fuel cell can be operated without receiving the supply of hydrogen from an external hydrogen supply source, which is excellent in portability.

以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
好ましくは、前記記載の燃料電池セルであって、前記水素貯蔵部材は、前記アノード触媒層に隣接した位置に配置されている、燃料電池セルである。
好ましくは、前記記載の燃料電池セルであって、前記水素貯蔵部材は、ゲル又は固体である、燃料電池セルである。
好ましくは、前記記載の燃料電池セルであって、前記水素貯蔵部材は、シート状である、燃料電池セルである。
好ましくは、前記記載の燃料電池セルであって、前記水素貯蔵部材は、ヒドロキシ基を含む有機ポリマーである、燃料電池セルである。
好ましくは、前記記載の燃料電池セルであって、前記水素貯蔵部材が配置されている空間は、発電時には前記燃料電池セルの外部に対して気密になっている、燃料電池セルである。
好ましくは、前記記載の燃料電池セルであって、前記電解質膜は、芳香族骨格からなる構造を有する、燃料電池セルである。
好ましくは、前記記載の燃料電池セルであって、前記電解質膜は、単位膜厚当たりの酸素透過係数が10バーラー以下である、燃料電池セルである。
Hereinafter, various embodiments of the present invention will be illustrated. The embodiments shown below can be combined with each other.
Preferably, it is the fuel cell cell described above, wherein the hydrogen storage member is a fuel cell cell arranged at a position adjacent to the anode catalyst layer.
Preferably, the fuel cell according to the description, wherein the hydrogen storage member is a gel or solid fuel cell.
Preferably, the fuel cell is described above, and the hydrogen storage member is a sheet-shaped fuel cell.
Preferably, the fuel cell according to the above description, wherein the hydrogen storage member is a fuel cell which is an organic polymer containing a hydroxy group.
Preferably, the fuel cell cell described above is a fuel cell cell in which the space in which the hydrogen storage member is arranged is airtight with respect to the outside of the fuel cell cell during power generation.
Preferably, it is the fuel cell cell described above, wherein the electrolyte membrane is a fuel cell having a structure composed of an aromatic skeleton.
Preferably, the fuel cell described above is a fuel cell in which the electrolyte membrane has an oxygen permeability coefficient of 10 barler or less per unit film thickness.

本発明の一実施形態の燃料電池セル1の斜視図である。It is a perspective view of the fuel cell 1 of one Embodiment of this invention. 図2Aは、図1中の触媒塗布膜2及び支持フレーム3の断面図であり、図2Bは、図2A中の領域Bの拡大図である。2A is a cross-sectional view of the catalyst coating film 2 and the support frame 3 in FIG. 1, and FIG. 2B is an enlarged view of a region B in FIG. 2A. 図1中のアノードユニット10を図1とは異なる方向から見た斜視図である。It is a perspective view which looked at the anode unit 10 in FIG. 1 from the direction different from FIG. 図1中のカソードユニット20を図1とは異なる方向から見た斜視図である。It is a perspective view which saw the cathode unit 20 in FIG. 1 from the direction different from FIG.

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴事項について独立して発明が成立する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The various features shown in the embodiments shown below can be combined with each other. In addition, the invention is independently established for each feature.

1.燃料電池セル1の構成
図1〜図4に示すように、本発明の一実施形態の燃料電池セル1は、触媒塗布膜2と、支持フレーム3と、アノードユニット10と、カソードユニット20を備える。
1. 1. Configuration of Fuel Cell Cell 1 As shown in FIGS. 1 to 4, the fuel cell 1 of the embodiment of the present invention includes a catalyst coating film 2, a support frame 3, an anode unit 10, and a cathode unit 20. ..

1−1.触媒塗布膜2と支持フレーム3
図2に示すように、触媒塗布膜2は、電解質膜2aの一方の面にアノード触媒層2bが塗布され、電解質膜2aの他方の面にカソード触媒層2cが塗布されて構成される。触媒塗布膜2の周縁部2dが支持フレーム3によって支持されている。電解質膜2aは、イオン伝導性を有する高分子膜であり、電解質膜2aを通じてアノード触媒層2b側からカソード触媒層2c側に向かってプロトンの移動が可能になっている。
1-1. Catalyst coating film 2 and support frame 3
As shown in FIG. 2, the catalyst coating membrane 2 is configured by coating the anode catalyst layer 2b on one surface of the electrolyte membrane 2a and coating the cathode catalyst layer 2c on the other surface of the electrolyte membrane 2a. The peripheral edge portion 2d of the catalyst coating film 2 is supported by the support frame 3. The electrolyte membrane 2a is a polymer membrane having ionic conductivity, and protons can move from the anode catalyst layer 2b side to the cathode catalyst layer 2c side through the electrolyte membrane 2a.

電解質膜2aとしては、一例では、芳香族骨格からなる構造を有する高分子電解質膜である。このような電解質膜としては、特許文献2に開示されているものが挙げられ、具体的には例えば、スルホン酸基が導入されていない、主鎖が主に複数の芳香環(例:ベンゼン環)からなる疎水性セグメント、及び、スルホン酸基が導入され、主鎖が主に芳香環からなる親水性セグメントから構成される共重合体を含む高分子電解質であって、前記疎水性セグメントを構成する複数の芳香環は、前記疎水性セグメントを構成する芳香環の炭素−炭素直接結合で連結され、前記親水性セグメントのスルホン酸基は芳香環に直接結合し、かつ、前記疎水性セグメントと前記親水性セグメントの芳香環は、前記疎水性セグメントと前記親水性セグメントを構成する芳香環の炭素−炭素直接結合で連結されているものである。 The electrolyte membrane 2a is, for example, a polymer electrolyte membrane having a structure composed of an aromatic skeleton. Examples of such an electrolyte membrane include those disclosed in Patent Document 2. Specifically, for example, an aromatic ring having a main chain of a plurality of aromatic rings (eg, a benzene ring) having no sulfonic acid group introduced therein. ) And a polymer electrolyte containing a copolymer composed of a hydrophilic segment in which a sulfonic acid group is introduced and the main chain is mainly composed of an aromatic ring, which constitutes the hydrophobic segment. The plurality of aromatic rings are linked by a carbon-carbon direct bond of the aromatic ring constituting the hydrophobic segment, the sulfonic acid group of the hydrophilic segment is directly bonded to the aromatic ring, and the hydrophobic segment and the said. The aromatic ring of the hydrophilic segment is one in which the hydrophobic segment and the aromatic ring constituting the hydrophilic segment are connected by a carbon-carbon direct bond.

電解質膜2aは、ガス透過性が低いことが好ましく、単位膜厚当たりの酸素透過係数が10バーラー以下であることがさらに好ましい。単位膜厚当たりの酸素透過係数は、等圧法によって決定することができる。 The electrolyte membrane 2a preferably has low gas permeability, and more preferably has an oxygen permeability coefficient of 10 barler or less per unit film thickness. The oxygen permeability coefficient per unit film thickness can be determined by the isobaric method.

1−2.アノードユニット10
図3に示すように、アノードユニット10は、水素貯蔵部材11と、アノード拡散部材12と、アノードガスケット13と、アノードセパレータ14と、アノード集電板15と、アノード筐体16を備える。
1-2. Anode unit 10
As shown in FIG. 3, the anode unit 10 includes a hydrogen storage member 11, an anode diffusion member 12, an anode gasket 13, an anode separator 14, an anode current collector plate 15, and an anode housing 16.

水素貯蔵部材11は、アノード触媒層2bに隣接した位置に配置されている。水素貯蔵部材11は、水素の貯蔵と放出が切り替え可能な部材であり、有機物と無機物のどちらで構成されていてよく、軽量性や取り扱い性の観点から有機ポリマーで構成されることが好ましい。水素貯蔵部材11は、水素の貯蔵と放出を可逆的に切り替え可能な部材であることが好ましい。水素貯蔵部材11は単一の材料であってもよく、複数の材料を組み合わせたものであってもよい。水素の貯蔵と放出の切り替えは、水素貯蔵部材11の種類や性質により、温度又は圧力の変化によって行うことが好ましい。 The hydrogen storage member 11 is arranged at a position adjacent to the anode catalyst layer 2b. The hydrogen storage member 11 is a member capable of switching between storage and release of hydrogen, and may be composed of either an organic substance or an inorganic substance, and is preferably composed of an organic polymer from the viewpoint of light weight and handleability. The hydrogen storage member 11 is preferably a member capable of reversibly switching between storage and release of hydrogen. The hydrogen storage member 11 may be a single material or a combination of a plurality of materials. Switching between storage and release of hydrogen is preferably performed by changing the temperature or pressure, depending on the type and properties of the hydrogen storage member 11.

一例では、第1温度で水素貯蔵部材11に水素を接触させることによって水素貯蔵部材11に水素を貯蔵し、水素貯蔵部材11を第1温度よりも高い第2温度にすることによって水素貯蔵部材11から水素を放出させる。第1温度と第2温度の温度差は、例えば、20〜120℃であり、好ましくは20〜80℃であり、具体的には例えば、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120℃であり、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。第2温度は、例えば、40〜150℃であり、好ましくは60〜100℃であり、具体的には例えば、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150℃であり、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。 In one example, hydrogen is stored in the hydrogen storage member 11 by bringing hydrogen into contact with the hydrogen storage member 11 at the first temperature, and the hydrogen storage member 11 is brought to a second temperature higher than the first temperature to bring the hydrogen storage member 11 to a second temperature. Releases hydrogen from. The temperature difference between the first temperature and the second temperature is, for example, 20 to 120 ° C., preferably 20 to 80 ° C., specifically, for example, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, The temperature is 90, 100, 110, 120 ° C., and may be within the range between any two of the numerical values exemplified here. The second temperature is, for example, 40 to 150 ° C., preferably 60 to 100 ° C., specifically, for example, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140. , 150 ° C., and may be within the range between any two of the numerical values exemplified here.

別の例では、第1圧力で水素貯蔵部材11に水素を接触させることによって水素貯蔵部材11に水素を貯蔵し、水素貯蔵部材11を第1圧力よりも水素分圧が低い第2圧力にすることによって水素貯蔵部材11から水素を放出させる。 In another example, hydrogen is stored in the hydrogen storage member 11 by bringing hydrogen into contact with the hydrogen storage member 11 at the first pressure, and the hydrogen storage member 11 is set to a second pressure having a lower hydrogen partial pressure than the first pressure. This causes hydrogen to be released from the hydrogen storage member 11.

水素貯蔵部材11は、好ましくはゲル又は固体であり、好ましくはシート上である。このような形態であれば取り扱いが容易であるからである。水素貯蔵部材11は、一例では、ヒドロキシ基を含む(好ましくはヒドロキノイド構造を含む)有機ポリマーである。このようなポリマーとしては、特許文献3に開示されているものが挙げられる。ヒドロキシ基の水素原子が酸素原子から離脱することによって水素が放出され、水素原子が酸素原子に結合することによって水素が貯蔵される。ヒドロキシ基は、好ましくは炭素原子に結合しており、炭素原子に結合したヒドロキシ基がカルボニル基になることによって水素が放出され、カルボニル基の酸素原子に水素原子が結合してヒドロキシ基になることによって水素が貯蔵される。 The hydrogen storage member 11 is preferably a gel or solid, preferably on a sheet. This is because such a form is easy to handle. The hydrogen storage member 11 is, for example, an organic polymer containing a hydroxy group (preferably containing a hydroquinoid structure). Examples of such a polymer include those disclosed in Patent Document 3. Hydrogen is released when the hydrogen atom of the hydroxy group is separated from the oxygen atom, and hydrogen is stored when the hydrogen atom is bonded to the oxygen atom. The hydroxy group is preferably bonded to a carbon atom, and hydrogen is released when the hydroxy group bonded to the carbon atom becomes a carbonyl group, and the hydrogen atom is bonded to the oxygen atom of the carbonyl group to form a hydroxy group. Hydrogen is stored by.

一例では、水素貯蔵部材11を構成する有機ポリマーは、ヒドロキノイド構造を含み、かつ(i)ポリビニルアルコール又は変性ポリビニルアルコールの誘導体であるか、又は、(ii)エチレン、スチレン、ノルボルネン、アリルアミン、メタクリル酸およびアクリル酸のうち少なくとも1種の化合物に由来する官能基と、フェニレンメチレン、フェニレンエーテルおよびフェニレンエステルのうち少なくとも1種の官能基とからなる群から選択される、少なくとも1種の官能基を繰り返し単位に含む。ヒドロキノイド構造は、ベンゾキノール、ナフトキノールおよびアントラキノールからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物から誘導されることが好ましい。水素貯蔵反応および発生反応を促進するために、イリジウム錯体などの触媒を混合してもよい。 In one example, the organic polymer constituting the hydrogen storage member 11 contains a hydroquinoid structure and is either (i) a polyvinyl alcohol or a derivative of a modified polyvinyl alcohol, or (ii) ethylene, styrene, norbornene, allylamine, methacryl. At least one functional group selected from the group consisting of a functional group derived from at least one compound of acid and acrylic acid and at least one functional group of phenylene methylene, phenylene ether and phenylene ester. Included in the repeating unit. The hydroquinoid structure is preferably derived from at least one compound selected from the group consisting of benzoquinol, naphthoquinol and anthraquinol. A catalyst such as an iridium complex may be mixed to promote the hydrogen storage reaction and the generation reaction.

水素貯蔵部材11の厚さは、例えば1〜20mmであり、3〜10mmが好ましい。水素貯蔵部材11が薄すぎると水素貯蔵量が不十分である場合があり、厚すぎると燃料電池セル全体が過度に厚くなってしまう場合がある。水素貯蔵部材11の厚さが薄い場合には、複数の水素貯蔵部材を積層して用いてもよい。 The thickness of the hydrogen storage member 11 is, for example, 1 to 20 mm, preferably 3 to 10 mm. If the hydrogen storage member 11 is too thin, the hydrogen storage amount may be insufficient, and if it is too thick, the entire fuel cell may become excessively thick. When the thickness of the hydrogen storage member 11 is thin, a plurality of hydrogen storage members may be laminated and used.

アノード拡散部材12は、アノード触媒層2bに隣接した位置において、水素貯蔵部材11を取り囲むように配置される。別の表現では、アノード拡散部材12に設けた開口部12a内に水素貯蔵部材11が配置される。開口部12aの大きさは水素貯蔵部材11が配置できるようであれば、特に制限されない。アノード拡散部材12は、水素を含むアノードガスを拡散させる部材であり、例えば多孔質材料で構成される。アノード拡散部材12を設けることによって、アノードガスの効率的な拡散が可能になる。 The anode diffusion member 12 is arranged so as to surround the hydrogen storage member 11 at a position adjacent to the anode catalyst layer 2b. In another expression, the hydrogen storage member 11 is arranged in the opening 12a provided in the anode diffusion member 12. The size of the opening 12a is not particularly limited as long as the hydrogen storage member 11 can be arranged. The anode diffusion member 12 is a member that diffuses an anode gas containing hydrogen, and is made of, for example, a porous material. By providing the anode diffusion member 12, efficient diffusion of the anode gas becomes possible.

アノードガスケット13は、支持フレーム3に隣接した位置において、アノード拡散部材12を取り囲むように配置される。別の表現では、アノードガスケット13に設けた開口部13a内に水素貯蔵部材11及びアノード拡散部材12が配置される。アノードガスケット13は、例えばゴムシートで構成されており、アノードガス(水素)のリークを防ぐ機能を有する。 The anode gasket 13 is arranged so as to surround the anode diffusion member 12 at a position adjacent to the support frame 3. In another expression, the hydrogen storage member 11 and the anode diffusion member 12 are arranged in the opening 13a provided in the anode gasket 13. The anode gasket 13 is made of, for example, a rubber sheet and has a function of preventing leakage of the anode gas (hydrogen).

アノードセパレータ14は、水素貯蔵部材11、アノード拡散部材12及びアノードガスケット13に隣接した位置に配置され、これらの部材とアノード集電板15の間に配置され、アノードガスが流れる空間とその外側の空間を分離する。本実施形態では、燃料電池セル1は、単セル構成であるが、複数のセルが積層された積層セル構成であってもよい。この場合、アノードセパレータ14は、アノードガスが流れる空間と、酸素を含むカソードガス又は冷却水が流れる空間を分離する。アノードセパレータ14は、金属などの導電材料で形成されることが好ましい。アノードセパレータ14は、アノードガス入口14a及びアノードガス出口14bと、これらをつなぐ流路14cを備える。流路14cは不要であれば省略可能である。 The anode separator 14 is arranged at a position adjacent to the hydrogen storage member 11, the anode diffusion member 12, and the anode gasket 13, and is arranged between these members and the anode current collector plate 15, and is arranged in a space through which the anode gas flows and outside the space. Separate the space. In the present embodiment, the fuel cell 1 has a single cell configuration, but may have a laminated cell configuration in which a plurality of cells are laminated. In this case, the anode separator 14 separates the space through which the anode gas flows from the space through which the cathode gas or cooling water containing oxygen flows. The anode separator 14 is preferably formed of a conductive material such as metal. The anode separator 14 includes an anode gas inlet 14a and an anode gas outlet 14b, and a flow path 14c connecting them. The flow path 14c can be omitted if it is unnecessary.

アノード集電板15は、アノードセパレータ14に隣接した位置に配置される。アノード集電板15は、金属など)の導電材料で形成される。アノード集電板15には、アノードガス入口14aとアノードガス出口14bに連通するアノードガス入口15a及びアノードガス出口15bが設けられている。アノード集電板15は、開口15cを有する突出部15dを有し、この部位に外部端子を接続して、燃料電池セル1が発生した電力を取り出し可能になっている。 The anode current collector plate 15 is arranged at a position adjacent to the anode separator 14. The anode current collector plate 15 is formed of a conductive material (such as metal). The anode current collector plate 15 is provided with an anode gas inlet 15a and an anode gas outlet 15b communicating with the anode gas inlet 14a and the anode gas outlet 14b. The anode current collector plate 15 has a protruding portion 15d having an opening 15c, and an external terminal is connected to this portion so that the electric power generated by the fuel cell 1 can be taken out.

アノード筐体16は、アノード集電板15に隣接した位置に配置される。アノード筐体16は、アノードガス入口15a及びアノードガス出口15bに連通するアノードガス入口16a及びアノードガス出口16bを有する。 The anode housing 16 is arranged at a position adjacent to the anode current collector plate 15. The anode housing 16 has an anode gas inlet 16a and an anode gas outlet 16b communicating with the anode gas inlet 15a and the anode gas outlet 15b.

水素貯蔵部材11から水素を取り出して発電している間はアノードガス入口16aとアノードガス出口16bは閉塞されていることが好ましい。これによって、水素貯蔵部材11が配置されている空間が燃料電池セル1の外部に対して気密になり、水素貯蔵部材11から発生した水素が外部に漏れることが抑制され効果的に発電することができる。一方、水素貯蔵部材11に水素を貯蔵する際には、水素を含むアノードガスがアノードガス入口16a,15a,14aから供給され、アノードガス中の水素の少なくとも一部が水素貯蔵部材11に吸収された後のアノードガスがアノードガス出口14b,15b,16bから排出される。これによって、水素貯蔵部材11に水素を貯蔵することができる。 It is preferable that the anode gas inlet 16a and the anode gas outlet 16b are closed while hydrogen is taken out from the hydrogen storage member 11 to generate electricity. As a result, the space in which the hydrogen storage member 11 is arranged becomes airtight with respect to the outside of the fuel cell 1, and hydrogen generated from the hydrogen storage member 11 is suppressed from leaking to the outside to effectively generate electricity. it can. On the other hand, when hydrogen is stored in the hydrogen storage member 11, the anode gas containing hydrogen is supplied from the anode gas inlets 16a, 15a and 14a, and at least a part of the hydrogen in the anode gas is absorbed by the hydrogen storage member 11. After that, the anode gas is discharged from the anode gas outlets 14b, 15b, 16b. As a result, hydrogen can be stored in the hydrogen storage member 11.

1−3.カソードユニット20
図4に示すように、カソードユニット20は、カソード拡散部材22と、カソードガスケット23と、カソードセパレータ24と、カソード集電板25と、カソード筐体26を備える。
1-3. Cathode unit 20
As shown in FIG. 4, the cathode unit 20 includes a cathode diffusion member 22, a cathode gasket 23, a cathode separator 24, a cathode current collector plate 25, and a cathode housing 26.

カソード拡散部材22は、カソード触媒層2cに隣接した位置に配置される。カソード拡散部材22は、酸素を含むカソードガスを拡散させる部材であり、例えば多孔質材料で構成される。カソード拡散部材22を設けることによって、カソードガスの効率的な拡散が可能になる。 The cathode diffusion member 22 is arranged at a position adjacent to the cathode catalyst layer 2c. The cathode diffusion member 22 is a member that diffuses a cathode gas containing oxygen, and is made of, for example, a porous material. By providing the cathode diffusion member 22, efficient diffusion of the cathode gas becomes possible.

カソードガスケット23は、支持フレーム3に隣接した位置において、カソード拡散部材22を取り囲むように配置される。別の表現では、カソードガスケット23に設けた開口部23a内にカソード拡散部材22が配置される。カソードガスケット23は、例えばゴムシートで構成されており、カソードガス(酸素)のリークを防ぐ機能を有する。 The cathode gasket 23 is arranged so as to surround the cathode diffusion member 22 at a position adjacent to the support frame 3. In another expression, the cathode diffusion member 22 is arranged in the opening 23a provided in the cathode gasket 23. The cathode gasket 23 is made of, for example, a rubber sheet and has a function of preventing leakage of the cathode gas (oxygen).

カソードセパレータ24は、カソード拡散部材22及びカソードガスケット23に隣接した位置に配置され、これらの部材とカソード集電板25の間に配置され、カソードガスが流れる空間とその外側の空間を分離する。本実施形態では、燃料電池セル1は、単セル構成であるが、複数のセルが積層された積層セル(スタック)構成であってもよい。この場合、カソードセパレータ24は、カソードガスが流れる空間と、アノードガス又は冷却水が流れる空間を分離する。カソードセパレータ24は、金属などの導電材料で形成されることが好ましい。カソードセパレータ24は、カソードガス入口24a及びカソードガス出口24bと、これらをつなぐ流路24cを備える。流路24cは不要であれば省略可能である。 The cathode separator 24 is arranged at a position adjacent to the cathode diffusion member 22 and the cathode gasket 23, and is arranged between these members and the cathode current collector plate 25 to separate the space through which the cathode gas flows and the space outside the cathode gas. In the present embodiment, the fuel cell 1 has a single cell configuration, but may have a stacked cell configuration in which a plurality of cells are stacked. In this case, the cathode separator 24 separates the space through which the cathode gas flows from the space through which the anode gas or the cooling water flows. The cathode separator 24 is preferably made of a conductive material such as metal. The cathode separator 24 includes a cathode gas inlet 24a and a cathode gas outlet 24b, and a flow path 24c connecting them. The flow path 24c can be omitted if it is unnecessary.

カソード集電板25は、カソードセパレータ24に隣接した位置に配置される。カソード集電板25は、金属など)の導電材料で形成される。カソード集電板25には、カソードガス入口24aとカソードガス出口24bに連通するカソードガス入口25a及びカソードガス出口25bが設けられている。カソード集電板25は、開口25cを有する突出部25dを有し、この部位に外部端子を接続して、燃料電池セル1が発生した電流を取り出し可能になっている。 The cathode current collector plate 25 is arranged at a position adjacent to the cathode separator 24. The cathode current collector plate 25 is made of a conductive material (such as metal). The cathode current collector plate 25 is provided with a cathode gas inlet 25a and a cathode gas outlet 25b that communicate with the cathode gas inlet 24a and the cathode gas outlet 24b. The cathode current collector plate 25 has a protruding portion 25d having an opening 25c, and an external terminal is connected to this portion so that the current generated by the fuel cell 1 can be taken out.

カソード筐体26は、カソード集電板25に隣接した位置に配置される。カソード筐体26は、カソードガス入口25a及びカソードガス出口25bに連通するカソードガス入口26a及びカソードガス出口26bを有する。 The cathode housing 26 is arranged at a position adjacent to the cathode current collector plate 25. The cathode housing 26 has a cathode gas inlet 26a and a cathode gas outlet 26b communicating with the cathode gas inlet 25a and the cathode gas outlet 25b.

燃料電池セル1において発電させる際には、酸素を含むカソードガスがカソードガス入口26a,25a,24aから供給され、カソードガス中の酸素の少なくとも一部が反応によって水になった後のカソードガスがカソードガス出口24b,25b,26bから排出される。 When generating power in the fuel cell 1, the cathode gas containing oxygen is supplied from the cathode gas inlets 26a, 25a, 24a, and the cathode gas after at least a part of the oxygen in the cathode gas becomes water by the reaction is generated. It is discharged from the cathode gas outlets 24b, 25b, 26b.

2.燃料電池セル1の動作方法
燃料電池セル1は、水素貯蔵ステップにおいて水素貯蔵部材11に水素を貯蔵し、発電ステップにおいて水素貯蔵部材11から取り出した水素を用いて発電することができる。
2. Operation method of the fuel cell 1 The fuel cell 1 can store hydrogen in the hydrogen storage member 11 in the hydrogen storage step, and can generate power by using the hydrogen extracted from the hydrogen storage member 11 in the power generation step.

水素貯蔵ステップでは、水素を含むアノードガスをアノードガス入口16a,15a,14aから供給し、アノードガスを水素貯蔵部材11に接触させることによって、燃料電池セル1内に配置された水素貯蔵部材11に水素を貯蔵することができる。この際、水素貯蔵部材11が水素貯蔵に適した温度になるように温度調整を行うことが好ましい。温度調節は例えばヒーターと冷却水を制御することで行うことができる。 In the hydrogen storage step, the anodic gas containing hydrogen is supplied from the anodic gas inlets 16a, 15a, 14a, and the anodic gas is brought into contact with the hydrogen storage member 11 to bring the anodic gas into contact with the hydrogen storage member 11 so as to be arranged in the fuel cell 1. It can store hydrogen. At this time, it is preferable to adjust the temperature so that the hydrogen storage member 11 has a temperature suitable for hydrogen storage. The temperature can be controlled, for example, by controlling the heater and the cooling water.

なお、水素貯蔵ステップを設ける代わりに、燃料電池セル1外で予め水素を貯蔵させた状態の水素貯蔵部材11を準備し、これを燃料電池セル1内の水素貯蔵部材11と交換するステップを行ってもよい。この場合、水素貯蔵部材11を交換するだけで、燃料電池セル1内に水素貯蔵済みの水素貯蔵部材11を配置することができるので、燃料電池セル1の効率的な運用が可能になる。 Instead of providing the hydrogen storage step, a hydrogen storage member 11 in a state in which hydrogen is stored in advance outside the fuel cell 1 is prepared, and a step of exchanging the hydrogen storage member 11 with the hydrogen storage member 11 in the fuel cell 1 is performed. You may. In this case, the hydrogen storage member 11 having stored hydrogen can be arranged in the fuel cell 1 simply by replacing the hydrogen storage member 11, so that the fuel cell 1 can be operated efficiently.

発電ステップでは、発電開始前に水素貯蔵部材11から水素を取り出してもよく、発電しながら水素貯蔵部材11から水素を取り出してもよい。水素貯蔵部材11からの水素の取り出しは、水素貯蔵部材11の種類や性質により、昇温や減圧などによって行うことができる。圧力調整は例えばポンプや減圧バルブを制御することで行うことができる。 In the power generation step, hydrogen may be taken out from the hydrogen storage member 11 before the start of power generation, or hydrogen may be taken out from the hydrogen storage member 11 while generating power. Hydrogen can be taken out from the hydrogen storage member 11 by raising the temperature or reducing the pressure depending on the type and properties of the hydrogen storage member 11. The pressure can be adjusted, for example, by controlling a pump or a pressure reducing valve.

発電ステップでは、カソードガスとして空気を供給してもよく、酸素を供給してもよい。空気は、ファンなどの送風部材を用いて供給可能であるので、燃料電池セル1の携帯性を高めるのに適している。 In the power generation step, air may be supplied as the cathode gas, or oxygen may be supplied. Since air can be supplied using a blower member such as a fan, it is suitable for enhancing the portability of the fuel cell 1.

以下の方法によって、燃料電池セル1内に配置された水素貯蔵部材11から取り出した水素を用いて発電実験を行った。 A power generation experiment was conducted using hydrogen taken out from the hydrogen storage member 11 arranged in the fuel cell 1 by the following method.

1.実験用燃料電池セルの作製
図1〜図4に示す構成の実施例1〜2の燃料電池セル1を表1に示す条件で作製した。実施例1と2は、表1に示すように電解質膜が異なる。
1. 1. Preparation of Experimental Fuel Cell Cell The fuel cell 1 of Examples 1 and 2 having the configurations shown in FIGS. 1 to 4 was manufactured under the conditions shown in Table 1. Examples 1 and 2 have different electrolyte membranes as shown in Table 1.

Figure 2021096923
Figure 2021096923

表1中の各種部材の詳細は、以下の通りである。
TEC10E50E :田中貴金属工業製、カーボン担持白金触媒
Nafion NRE−212:シグマ アルドリッチ ジャパン合同会社製、ナフィオン膜(単位膜厚当たりの酸素透過係数が約20バーラー)
SPP−QP:化学式(1)の構造を有する高分子電解質膜(単位膜厚当たりの酸素透過係数が約2バーラー)
Details of the various members in Table 1 are as follows.
TEC10E50E: Made by Tanaka Kikinzoku Kogyo, carbon-supported platinum catalyst Nafion NRE-212: Made by Sigma-Aldrich Japan LLC, Nafion membrane (oxygen permeation coefficient per unit film thickness is about 20 barler)
SPP-QP: Polymer electrolyte membrane having the structure of chemical formula (1) (oxygen permeability coefficient per unit film thickness is about 2 barler)

Figure 2021096923
Figure 2021096923

29BC:SGLカーボン社製、黒鉛繊維不織布(厚さ約200μm) 29BC: Graphite fiber non-woven fabric manufactured by SGL Carbon (thickness about 200 μm)

水素貯蔵部材11としては、化学式(2)の構造を有する、厚さ5mmの有機ポリマー(イリジウム錯体触媒を含む)を用いた。アノード拡散部材12は、水素貯蔵部材11が収容される形状の開口を形成したものを25枚重ねて用いた。 As the hydrogen storage member 11, an organic polymer (including an iridium complex catalyst) having a structure of the chemical formula (2) and having a thickness of 5 mm was used. As the anode diffusion member 12, 25 sheets having an opening having a shape for accommodating the hydrogen storage member 11 were stacked and used.

Figure 2021096923
Figure 2021096923

2.発電実験
表2に示す条件で発電実験を行った。水素貯蔵部材11の水素の貯蔵及び放出は、水分の存在によって促進されるので、発電実験は、相対湿度を100%にして行った。期間1では、セル温度30℃でアノードガスとして水素を供給して水素貯蔵部材11に水素を貯蔵した。期間2では、アノードガスを窒素に変更し、水素貯蔵部材11が配置されている空間に残留している水素を除去した。期間3では、水素貯蔵部材11が配置されている空間を密閉した状態で静置した。期間4では、セル温度を80℃に上昇させることによって、水素貯蔵部材11から水素を放出させた。期間5では、カソードガスとして酸素を供給した。この期間では、集電板15,25間に抵抗を接続していないので、発電を行っていない。期間6では、集電板15,25間に抵抗を接続して発電を行った。
2. Power generation experiment A power generation experiment was conducted under the conditions shown in Table 2. Since the storage and release of hydrogen in the hydrogen storage member 11 is promoted by the presence of water, the power generation experiment was performed with a relative humidity of 100%. In period 1, hydrogen was supplied as an anode gas at a cell temperature of 30 ° C., and hydrogen was stored in the hydrogen storage member 11. In period 2, the anode gas was changed to nitrogen, and the hydrogen remaining in the space where the hydrogen storage member 11 was arranged was removed. In period 3, the space in which the hydrogen storage member 11 is arranged was allowed to stand in a closed state. In period 4, hydrogen was released from the hydrogen storage member 11 by raising the cell temperature to 80 ° C. In period 5, oxygen was supplied as the cathode gas. During this period, no resistor is connected between the current collector plates 15 and 25, so no power is generated. In period 6, a resistor was connected between the current collector plates 15 and 25 to generate electricity.

Figure 2021096923
Figure 2021096923

3.実験結果
発電実験の結果を表3に示す。
3. 3. Experimental results Table 3 shows the results of the power generation experiment.

3−1.発電時間
実施例1と2のどちらも、発電開始直後のセル電圧は0.8Vであった。時間の経過と共にセル電圧が徐々に低下した。セル電圧が0Vになるまでの時間を表3に示す。発電実験は10回行った。1回目、5回目、10回目の結果を表3に示す。
3-1. Power generation time In both Examples 1 and 2, the cell voltage immediately after the start of power generation was 0.8 V. The cell voltage gradually decreased with the passage of time. Table 3 shows the time required for the cell voltage to reach 0 V. The power generation experiment was conducted 10 times. The results of the 1st, 5th, and 10th times are shown in Table 3.

実施例1と2とでは、用いた水素貯蔵部材11の質量が異なっているので、発電性能を対比しやすいように、発電時間を水素貯蔵部材11の質量で規格化した値を算出し、1g当たりの発電時間として表3に示す。表3に示すように、実施例2では、実施例1よりも、1g当たりの発電時間が長かった。 Since the mass of the hydrogen storage member 11 used is different between Examples 1 and 2, a value obtained by normalizing the power generation time with the mass of the hydrogen storage member 11 is calculated so as to easily compare the power generation performance, and 1 g. Table 3 shows the power generation time per hit. As shown in Table 3, in Example 2, the power generation time per gram was longer than that in Example 1.

時間の経過と共にセル電圧が徐々に低下する原因を調べるために、アノード電位、カソード電位、オーム抵抗を測定したところ、カソード電位とオーム抵抗は、発電中にほとんど変化しなかったのに対して、アノード電位は、発電中に大きく上昇していることが分かった。この結果は、セル電圧の変化は、発電に利用可能な水素の減少に伴ってアノード電位が上昇することであることを示している。 When the anode potential, cathode potential, and ohm resistance were measured to investigate the cause of the gradual decrease in cell voltage over time, the cathode potential and ohm resistance hardly changed during power generation. It was found that the anode potential increased significantly during power generation. This result indicates that the change in cell voltage is an increase in the anode potential as the amount of hydrogen available for power generation decreases.

3−2.水素利用率
以下の式に従って、電流密度が1,5,10mA cm−2であるときの水素利用率を算出した。その結果を表3に示す。表3に示すように、実施例2では、実施例1よりも、水素利用率が高かった。また、電流密度が小さいほど、水素利用率が高かった。
3-2. Hydrogen utilization rate The hydrogen utilization rate was calculated when the current density was 1,5,10 mA cm- 2 according to the following formula. The results are shown in Table 3. As shown in Table 3, the hydrogen utilization rate in Example 2 was higher than that in Example 1. Moreover, the smaller the current density, the higher the hydrogen utilization rate.

水素利用率(%)=100×(実際に発電できた電気量)/(水素貯蔵部材11に貯蔵されている水素から理論的に発電可能な電気量) Hydrogen utilization rate (%) = 100 x (amount of electricity that can actually be generated) / (amount of electricity that can theoretically be generated from hydrogen stored in the hydrogen storage member 11)

3−3.考察
上記の通り、実施例2では、実施例1よりも発電時間が長く、かつ水素利用率が高かった。この結果は、実施例2で用いた電解質膜のガス透過性が、実施例1で用いた電解質膜のガス透過性よりも低いために、水素貯蔵部材11で発生した水素が効率的に発電に利用されたためであると考えられる。
3-3. Discussion As described above, in Example 2, the power generation time was longer and the hydrogen utilization rate was higher than in Example 1. As a result, since the gas permeability of the electrolyte membrane used in Example 2 is lower than the gas permeability of the electrolyte membrane used in Example 1, the hydrogen generated in the hydrogen storage member 11 efficiently generates electricity. It is probable that it was used.

Figure 2021096923
Figure 2021096923

1 :燃料電池セル
2 :触媒塗布膜
2a :電解質膜
2b :アノード触媒層
2c :カソード触媒層
2d :周縁部
3 :支持フレーム
10 :アノードユニット
11 :水素貯蔵部材
12 :アノード拡散部材
12a :開口部
13 :アノードガスケット
13a :開口部
14 :アノードセパレータ
14a :アノードガス入口
14b :アノードガス出口
14c :流路
15 :アノード集電板
15a :アノードガス入口
15b :アノードガス出口
15c :開口
15d :突出部
16 :アノード筐体
16a :アノードガス入口
16b :アノードガス出口
20 :カソードユニット
22 :カソード拡散部材
23 :カソードガスケット
23a :開口部
24 :カソードセパレータ
24a :カソードガス入口
24b :カソードガス出口
24c :流路
25 :カソード集電板
25a :カソードガス入口
25b :カソードガス出口
25c :開口
25d :突出部
26 :カソード筐体
26a :カソードガス入口
26b :カソードガス出口
1: Fuel cell cell 2: Cathode coating film 2a: Electrolyte film 2b: Cathode catalyst layer 2c: Cathode catalyst layer 2d: Peripheral portion 3: Support frame 10: Anode unit 11: Hydrogen storage member 12: Anode diffusion member 12a: Opening 13: Cathode gasket 13a: Opening 14: Cathode separator 14a: Cathode gas inlet 14b: Cathode gas outlet 14c: Flow path 15: Cathode current collector plate 15a: Cathode gas inlet 15b: Cathode gas outlet 15c: Opening 15d: Protruding part 16 : Anodic housing 16a: Anodic gas inlet 16b: Anode gas outlet 20: Cathode unit 22: Cathode diffusion member 23: Cathode gasket 23a: Opening 24: Cathode separator 24a: Cathode gas inlet 24b: Cathode gas outlet 24c: Flow path 25 : Cathode current collector plate 25a: Cathode gas inlet 25b: Cathode gas outlet 25c: Opening 25d: Protruding part 26: Cathode housing 26a: Cathode gas inlet 26b: Cathode gas outlet

Claims (8)

アノード触媒層、電解質膜、及びカソード触媒層をこの順に備える燃料電池セルであって、
前記燃料電池セル内に水素貯蔵部材が配置されている、燃料電池セル。
A fuel cell in which an anode catalyst layer, an electrolyte membrane, and a cathode catalyst layer are provided in this order.
A fuel cell in which a hydrogen storage member is arranged in the fuel cell.
請求項1に記載の燃料電池セルであって、
前記水素貯蔵部材は、前記アノード触媒層に隣接した位置に配置されている、燃料電池セル。
The fuel cell according to claim 1.
The hydrogen storage member is a fuel cell in which the hydrogen storage member is arranged at a position adjacent to the anode catalyst layer.
請求項1又は請求項2に記載の燃料電池セルであって、
前記水素貯蔵部材は、ゲル又は固体である、燃料電池セル。
The fuel cell according to claim 1 or 2.
The hydrogen storage member is a fuel cell, which is a gel or a solid.
請求項1〜請求項3の何れか1つに記載の燃料電池セルであって、
前記水素貯蔵部材は、シート状である、燃料電池セル。
The fuel cell according to any one of claims 1 to 3.
The hydrogen storage member is a fuel cell in the form of a sheet.
請求項1〜請求項4の何れか1つに記載の燃料電池セルであって、
前記水素貯蔵部材は、ヒドロキシ基を含む有機ポリマーである、燃料電池セル。
The fuel cell according to any one of claims 1 to 4.
The hydrogen storage member is a fuel cell, which is an organic polymer containing a hydroxy group.
請求項1〜請求項5の何れか1つに記載の燃料電池セルであって、
前記水素貯蔵部材が配置されている空間は、発電時には前記燃料電池セルの外部に対して気密になっている、燃料電池セル。
The fuel cell according to any one of claims 1 to 5.
A fuel cell in which the space in which the hydrogen storage member is arranged is airtight with respect to the outside of the fuel cell during power generation.
請求項1〜請求項6の何れか1つに記載の燃料電池セルであって、
前記電解質膜は、芳香族骨格からなる構造を有する、燃料電池セル。
The fuel cell according to any one of claims 1 to 6.
The electrolyte membrane is a fuel cell having a structure composed of an aromatic skeleton.
請求項1〜請求項7の何れか1つに記載の燃料電池セルであって、
前記電解質膜は、単位膜厚当たりの酸素透過係数が10バーラー以下である、燃料電池セル。
The fuel cell according to any one of claims 1 to 7.
The electrolyte membrane is a fuel cell in which the oxygen permeability coefficient per unit film thickness is 10 barler or less.
JP2019226431A 2019-12-16 2019-12-16 Fuel cell Active JP7466121B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019226431A JP7466121B2 (en) 2019-12-16 2019-12-16 Fuel cell

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019226431A JP7466121B2 (en) 2019-12-16 2019-12-16 Fuel cell

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021096923A true JP2021096923A (en) 2021-06-24
JP7466121B2 JP7466121B2 (en) 2024-04-12

Family

ID=76431867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019226431A Active JP7466121B2 (en) 2019-12-16 2019-12-16 Fuel cell

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7466121B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001006697A (en) * 1999-06-23 2001-01-12 Daihatsu Motor Co Ltd Fuel cell and fuel cell system
JP2011103295A (en) * 2009-10-16 2011-05-26 Sumitomo Chemical Co Ltd Polymer electrolyte membrane, membrane-electrode assembly, and polymer electrolyte fuel cell
JP6402102B2 (en) * 2013-07-09 2018-10-10 学校法人早稲田大学 Hydrogen carrier and hydrogen generation method
JP2019514190A (en) * 2016-04-14 2019-05-30 エヌイー.エム.イー.エスワイエス.エスアールエル Rechargeable electrochemical device for electrical energy generation

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010163358A (en) 2010-02-15 2010-07-29 Hitachi Ltd Hydrogen supply apparatus and method for supplying hydrogen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001006697A (en) * 1999-06-23 2001-01-12 Daihatsu Motor Co Ltd Fuel cell and fuel cell system
JP2011103295A (en) * 2009-10-16 2011-05-26 Sumitomo Chemical Co Ltd Polymer electrolyte membrane, membrane-electrode assembly, and polymer electrolyte fuel cell
JP6402102B2 (en) * 2013-07-09 2018-10-10 学校法人早稲田大学 Hydrogen carrier and hydrogen generation method
JP2019514190A (en) * 2016-04-14 2019-05-30 エヌイー.エム.イー.エスワイエス.エスアールエル Rechargeable electrochemical device for electrical energy generation

Also Published As

Publication number Publication date
JP7466121B2 (en) 2024-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100438158C (en) Membrane-electrode assembly for fuel cell and fuel cell system comprising same
JP5109311B2 (en) Membrane electrode assembly and fuel cell using the same
CN101809792A (en) Reinforced solid polymer electrolyte composite membrane, membrane electrode assembly for solid polymer fuel cell, and solid polymer fuel cell
JP4859124B2 (en) Membrane electrode unit, manufacturing method thereof, and direct methanol fuel cell
US8227137B2 (en) Polymer membrane for fuel cell and method of preparing the same
JP4149728B2 (en) Fuel cell fuel supply cartridge and fuel cell comprising the cartridge
JP2007194111A (en) Solid-polymer fuel cell, and its manufacturing process
WO2007034731A1 (en) Fuel cell
JP7466121B2 (en) Fuel cell
JP5071378B2 (en) Fuel cell
JP2011096460A (en) Cathode electrode for fuel cell and fuel cell
US10396383B2 (en) Membrane electrode assembly and fuel cell comprising the same
JP2009043688A (en) Fuel cell
JPWO2008050640A1 (en) Fuel cell
JP2006221970A (en) Operation method of direct methanol fuel cell
JP4348154B2 (en) Catalyst membrane for polymer electrolyte fuel cell, production method thereof and fuel cell using the same
JP2009146864A (en) Fuel cell
JP6546951B2 (en) Electrolyte membrane electrode structure
JP2007042600A (en) Fuel cell
JP2010277782A (en) Membrane electrode assembly, fuel cell, and method of manufacturing them
JPWO2008102424A1 (en) Fuel cell
WO2008068886A1 (en) Fuel battery
JP2009231195A (en) Fuel cell and electronic device
JP2008041352A (en) Gas diffusion layer and fuel cell
JP2013097949A (en) Direct oxidation fuel cell

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221117

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221125

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230621

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230627

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230801

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231031

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231219

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: 20240319

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240322

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7466121

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150