JP2007149461A - Ink for electrode of polymer electrolyte fuel cell - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a catalyst ink for an electrode having high handling capability. <P>SOLUTION: The catalyst ink for a fuel cell contains a mixed solvent of water and alcohol, a non-fluorine solid polymer electrolyte, and a catalyst. The catalyst ink contains the mixed solvent of water and alcohol, at least one electrolyte selected from a group comprising the non-fluorine solid polymer electrolyte and a hydrocarbon solid polymer electrolyte, and a catalyst, and the electrolyte is a solution or a dispersion liquid obtained by being dissolved into a favorable solvent, and then substituted with the mixed solvent. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、固体高分子型燃料電池電極用インクに関する。   The present invention relates to a polymer electrolyte fuel cell electrode ink.

固体高分子型燃料電池用MEA(電解質膜−電極接合体)についてはよく知られている(例えば、非特許文献1参照。)。   The MEA (electrolyte membrane-electrode assembly) for polymer electrolyte fuel cells is well known (for example, see Non-Patent Document 1).

MEAを作製する際に、バインダとして炭化水素系電解質を使用した触媒層作製用の触媒インクの溶剤としては、炭化水素系電解質の溶解性が高いN−メチルピロリドンやジメチルするホキシドなどの高極性溶媒が用いられている(例えば、特許文献1参照。)。
「固体高分子形燃料電池用高耐久性炭化水素系電解質膜の研究開発」独立行政法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構、平成16年3月 特開2002−298855号公報
As a solvent for catalyst ink for catalyst layer preparation using a hydrocarbon electrolyte as a binder when manufacturing MEA, a highly polar solvent such as N-methylpyrrolidone or dimethyl hydride having high solubility of hydrocarbon electrolyte Is used (for example, refer to Patent Document 1).
“Research and development of highly durable hydrocarbon electrolyte membranes for polymer electrolyte fuel cells”, New Energy and Industrial Technology Development Organization, March 2004 JP 2002-298855 A

N−メチルピロリドンやジメチルスルホキシドなどの高極性溶媒は、沸点が高いため、電極触媒である白金表面に吸着すると完全に除去することが難しく、触媒を被毒して電池の発電性能を低下させる虞があった。   High polar solvents such as N-methylpyrrolidone and dimethyl sulfoxide have a high boiling point, so it is difficult to completely remove them when adsorbed on the platinum surface as an electrode catalyst, and the power generation performance of the battery may be reduced by poisoning the catalyst. was there.

また、高極性溶媒は、固体高分子電解質に対する溶解性が高いため、この溶媒を用いて触媒層を形成すると、バインダとして使用している高分子電解質の均一性が高くなる結果、反応ガスの透過性が低下する虞がある。電極触媒として使用する白金担持カーボン微粒子は、触媒層中において、高分子電解質に包まれている状態で存在するため、ガス透過性の低いバインダを使用すると、触媒に反応ガスが届かず、電池の発電性能が低下する虞があった。   In addition, since a highly polar solvent has high solubility in a solid polymer electrolyte, forming a catalyst layer using this solvent increases the uniformity of the polymer electrolyte used as a binder, resulting in permeation of the reaction gas. There is a risk that the performance will be reduced. The platinum-supported carbon fine particles used as the electrode catalyst are present in the catalyst layer in a state of being encapsulated in a polymer electrolyte. Therefore, if a binder with low gas permeability is used, the reaction gas does not reach the catalyst, and the battery There was a possibility that the power generation performance would decrease.

そこで、本発明の目的は、かかる問題点を解消した固体高分子型燃料電池電極用インクを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an ink for a polymer electrolyte fuel cell electrode in which such problems are eliminated.

また本発明の目的は、かかる問題点を解消した固体高分子型燃料電池電極用インクの製造方法を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a method for producing an ink for a polymer electrolyte fuel cell electrode, which has solved such problems.

本発明は、水とアルコールとの混合溶媒と、非フッ素系固体高分子電解質と、触媒とを含むことを特徴とする燃料電池用触媒インク、に関する。   The present invention relates to a fuel cell catalyst ink comprising a mixed solvent of water and alcohol, a non-fluorine-based solid polymer electrolyte, and a catalyst.

また本発明は、水とアルコールとの混合溶媒と、非フッ素系固体高分子電解質及び炭化水素系固体高分子電解質よりなる群から選ばれた少なくとも1種の電解質と、触媒とを含み、ここで、該電解質は良溶媒に溶解させた後、該混合溶媒で置換して得られてなる溶液または分散液であることを特徴とする燃料電池用触媒インク、に関する。   The present invention also includes a mixed solvent of water and alcohol, at least one electrolyte selected from the group consisting of a non-fluorine-based solid polymer electrolyte and a hydrocarbon-based solid polymer electrolyte, and a catalyst, The present invention relates to a catalyst ink for fuel cells, wherein the electrolyte is a solution or dispersion obtained by dissolving the electrolyte in a good solvent and then substituting with the mixed solvent.

本発明の固体高分子型燃料電池電極用インクによれば、触媒インクの溶媒として、沸点が低い水とアルコールとの混合溶媒を用いることにより、触媒被毒を低減することができる。   According to the solid polymer fuel cell electrode ink of the present invention, catalyst poisoning can be reduced by using a mixed solvent of water and alcohol having a low boiling point as the solvent of the catalyst ink.

また、本発明の固体高分子型燃料電池電極用インクによれば、固体高分子電解質に対して溶解性の低い水とアルコールとの混合溶媒を用いることにより、バインダとして用いる高分子電解質の均一性が低下する結果、反応ガスの透過性が向上し、得られた電池の発電性能を向上させることが可能である。   Further, according to the solid polymer fuel cell electrode ink of the present invention, by using a mixed solvent of water and alcohol having low solubility in the solid polymer electrolyte, the uniformity of the polymer electrolyte used as the binder is increased. As a result, the permeability of the reaction gas is improved, and the power generation performance of the obtained battery can be improved.

ナフィオン(登録商標)に代表されるパーフルオロスルホン酸系電解質は、現在、PEFC(固体高分子形燃料電池)において最も商用化に近い材料であると考えられている。ナフィオンは、PEFCパフォーマンスに優れているほか、電極用触媒インクとしてもハンドリング性に優れた分散溶液を提供できていることも商用化に近い理由の一つとして挙げられる。   Perfluorosulfonic acid electrolytes typified by Nafion (registered trademark) are currently considered to be the materials closest to commercialization in PEFC (solid polymer fuel cells). Nafion is excellent in PEFC performance and can provide a dispersion solution with excellent handling properties as a catalyst ink for electrodes.

そこで、本発明は、ナフィオン代替材料を用いた場合にも、ハンドリング性に優れた電極用触媒インクを対象とする。   Therefore, the present invention is directed to a catalyst ink for electrodes having excellent handling properties even when a Nafion substitute material is used.

(本発明の第1の形態)
本発明の燃料電池用触媒インクは、水とアルコールとの混合溶媒と、非フッ素系固体高分子電解質と、触媒とを含んでいる。
(First embodiment of the present invention)
The fuel cell catalyst ink of the present invention contains a mixed solvent of water and alcohol, a non-fluorine solid polymer electrolyte, and a catalyst.

本発明に使用することができる水とアルコールとの混合溶媒としては、イオン交換水、蒸留水などの水と、炭素数1〜4の低級アルコールなどのアルコールとの混合溶媒であれば、特に制限なく用いられる。水とアルコールとの混合比率は、非フッ素系固体高分子電解質を溶解できれば特に制限されることはないが、例えば、水0.1〜0.6質量部に対し、アルコール0.9〜0.4(質量部)の比率が挙げられる。ここで、非フッ素系固体高分子電解質の溶解性については、完全に混合溶媒に溶解することが望ましいが、得られた触媒インクをスクリーン印刷法、転写圧着法、スプレー法などの公知の方法でシートを形成でき、さらにかかるシートを固体高分子膜に転写できれば、該電解質の一部が分散しているスラリー状であってもよい。アルコールとしては、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、i−ブタノール、またはt−ブタノールを例示できる。アルコールは単独で、または混合して用いてもよい。このようなアルコールを用いることにより、触媒インク塗布中の溶媒蒸発が適切であるため、蒸発速度が速すぎてインク塗布が困難になることがなく、また、蒸発速度が遅すぎて乾燥に時間がかかり、作業性が低下するということがない、という利点がある。   The mixed solvent of water and alcohol that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it is a mixed solvent of water such as ion-exchanged water or distilled water and alcohol such as a lower alcohol having 1 to 4 carbon atoms. Used without. The mixing ratio of water and alcohol is not particularly limited as long as the non-fluorinated solid polymer electrolyte can be dissolved. For example, the alcohol is mixed in an amount of 0.9 to 0. A ratio of 4 (parts by mass) can be mentioned. Here, regarding the solubility of the non-fluorinated solid polymer electrolyte, it is desirable to completely dissolve it in a mixed solvent, but the obtained catalyst ink is obtained by a known method such as a screen printing method, a transfer pressure bonding method, or a spray method. As long as a sheet can be formed and the sheet can be transferred to a solid polymer film, a slurry in which a part of the electrolyte is dispersed may be used. Examples of the alcohol include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, i-butanol, and t-butanol. Alcohols may be used alone or in combination. By using such an alcohol, the solvent evaporation during the application of the catalyst ink is appropriate, so that the evaporation rate is not too high and the ink application is not difficult, and the evaporation rate is too low and the drying time is too long. Therefore, there is an advantage that workability is not lowered.

本発明に使用することができる非フッ素系固体高分子電解質としては、パーフルオロスルホン酸系電解質などのフッ素を含有する高分子を除いた固体高分子電解質であれば特に制限はされないが、例えば、スルホン化ポリ(4−フェノキシベンゾイル−1,4−フェニレン)(S−PPBP)またはポリアリーレンエーテルスルホン(SPES)などのポリアリーレン主鎖骨格を有するポリアリーレン炭化水素系固体高分子電解質;ポリイミド、ポリベンズイミダゾール(PBI)、ポリベンズオキサゾール(PBO)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)などにスルホン酸基を付加した付加体が挙げられる。なお、ポリアリーレンとは、芳香族化合物が連続して結合した化合物をいう。ここでは、非フッ素系固体高分子電解質は、接合材としての機能が求められる。   The non-fluorine solid polymer electrolyte that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it is a solid polymer electrolyte excluding fluorine-containing polymer such as perfluorosulfonic acid electrolyte, Polyarylene hydrocarbon-based solid polymer electrolytes having a polyarylene main chain skeleton such as sulfonated poly (4-phenoxybenzoyl-1,4-phenylene) (S-PPBP) or polyarylene ether sulfone (SPES); polyimide, poly Examples include adducts obtained by adding a sulfonic acid group to benzimidazole (PBI), polybenzoxazole (PBO), polyether ether ketone (PEEK), and the like. Polyarylene refers to a compound in which aromatic compounds are continuously bonded. Here, the non-fluorine-based solid polymer electrolyte is required to function as a bonding material.

本発明に使用することができる触媒としては、燃料電池用の触媒として用いることができれば特に制限されることはないが、たとえば、カーボンに所定量の白金、白金/ルテニウムなどの貴金属を担持した触媒粒子が挙げられる。   The catalyst that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it can be used as a catalyst for a fuel cell. For example, a catalyst in which a predetermined amount of noble metal such as platinum or platinum / ruthenium is supported on carbon. Particles.

本発明の燃料電池用触媒インクは、所定比率の上記混合溶媒、非フッ素系固体高分子電解質、及び触媒をホモジナイザーなどの粉砕器を用いて調製することができる。また、該触媒インクは、エチレングリコールやグリセリンなどの増粘剤を含んでいてもよい。ここで、所定比率とは、該触媒インクが固体高分子膜に塗布できれば特に制限されることはないが、例えば、触媒を構成するカーボンと非フッ素系固体高分子電解質との質量比が1:0.8であって、非フッ素系固体高分子電解質を3質量%含む混合溶媒の溶液が挙げられる。   The catalyst ink for a fuel cell of the present invention can be prepared by using a pulverizer such as a homogenizer with the above-mentioned mixed solvent, non-fluorinated solid polymer electrolyte, and catalyst in a predetermined ratio. The catalyst ink may contain a thickener such as ethylene glycol or glycerin. Here, the predetermined ratio is not particularly limited as long as the catalyst ink can be applied to the solid polymer film. For example, the mass ratio of the carbon constituting the catalyst and the non-fluorine solid polymer electrolyte is 1: 0.8, and a mixed solvent solution containing 3% by mass of a non-fluorinated solid polymer electrolyte may be used.

なお、混合溶媒と、電解質と、触媒との比率は、通常、4〜99:1:1.5〜5(質量比)の範囲にある。この範囲に設定することにより、より効果的に発電性能を発揮させることができる。   In addition, the ratio of the mixed solvent, the electrolyte, and the catalyst is usually in the range of 4 to 99: 1: 1.5 to 5 (mass ratio). By setting within this range, the power generation performance can be exhibited more effectively.

(本発明の第2の形態)
本発明の燃料電池用触媒インクは、水とアルコールとの混合溶媒と、非フッ素系固体高分子電解質及び炭化水素系固体高分子電解質よりなる群から選ばれた少なくとも1種の電解質と、触媒とを含み、ここで、該電解質は良溶媒に溶解した後、該混合溶媒で置換して得られてなる溶液または分散液である。
(Second embodiment of the present invention)
The catalyst ink for fuel cells of the present invention comprises a mixed solvent of water and alcohol, at least one electrolyte selected from the group consisting of a non-fluorine solid polymer electrolyte and a hydrocarbon solid polymer electrolyte, a catalyst, Here, the electrolyte is a solution or dispersion obtained by dissolving in a good solvent and then substituting with the mixed solvent.

本発明に使用することができる水とアルコールとの混合溶媒としては、イオン交換水、蒸留水などの水と、炭素数1〜4の低級アルコールなどのアルコールとの混合溶媒であれば、特に制限なく用いられる。水とアルコールとの混合比率は、非フッ素系固体高分子電解質を溶解できれば特に制限されることはないが、例えば、水0.1〜0.6質量部に対し、アルコール0.9〜0.4質量部の比率が挙げられる。ここで、非フッ素系固体高分子電解質の溶解性については、完全に混合溶媒に溶解することが望ましいが、得られた触媒インクをスクリーン印刷法、転写圧着法、スプレー法などの公知の方法でシートを形成でき、さらにかかるシートを固体高分子膜に転写できれば、該電解質の一部が分散しているスラリー状であってもよい。アルコールとしては、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、i−ブタノール、またはt−ブタノールを例示できる。アルコールは単独で、または混合して用いてもよい。このようなアルコールを用いることにより、触媒インク塗布中の溶媒蒸発が適切であるため、蒸発速度が速すぎてインク塗布が困難になることがなく、また、蒸発速度が遅すぎて乾燥に時間がかかり、作業性が低下するということがない、という利点がある。   The mixed solvent of water and alcohol that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it is a mixed solvent of water such as ion-exchanged water or distilled water and alcohol such as a lower alcohol having 1 to 4 carbon atoms. Used without. The mixing ratio of water and alcohol is not particularly limited as long as the non-fluorinated solid polymer electrolyte can be dissolved. For example, the alcohol is mixed in an amount of 0.9 to 0. A ratio of 4 parts by mass is mentioned. Here, regarding the solubility of the non-fluorinated solid polymer electrolyte, it is desirable to completely dissolve it in a mixed solvent, but the obtained catalyst ink is obtained by a known method such as a screen printing method, a transfer pressure bonding method, or a spray method. As long as a sheet can be formed and the sheet can be transferred to a solid polymer film, a slurry in which a part of the electrolyte is dispersed may be used. Examples of the alcohol include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, i-butanol, and t-butanol. Alcohols may be used alone or in combination. By using such an alcohol, the solvent evaporation during the application of the catalyst ink is appropriate, so that the evaporation rate is not too high and the ink application is not difficult, and the evaporation rate is too low and the drying time is too long. Therefore, there is an advantage that workability is not lowered.

非フッ素系固体高分子電解質及び炭化水素系固体高分子電解質は、それぞれ単独あるいは混合して用いてもよい。該高分子電解質は、接合材としての機能が求められる。   The non-fluorine-based solid polymer electrolyte and the hydrocarbon-based solid polymer electrolyte may be used alone or in combination. The polymer electrolyte is required to function as a bonding material.

本発明に使用することができる非フッ素系固体高分子電解質としては、パーフルオロスルホン酸系電解質などのフッ素を含有する固体高分子を除いた固体高分子電解質であれば特に制限はされないが、例えば、スルホン化ポリ(4−フェノキシベンゾイル−1,4−フェニレン)(S−PPBP)またはポリアリーレンエーテルスルホン(SPES)などのポリアリーレン主鎖骨格を有するポリアリーレン炭化水素系固体高分子電解質;ポリイミド、ポリベンズイミダゾール(PBI)、ポリベンズオキサゾール(PBO)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)などにスルホン酸基を付加した付加体が挙げられる。なお、ポリアリーレンとは、芳香族化合物が連続して結合した化合物をいう。   The non-fluorinated solid polymer electrolyte that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it is a solid polymer electrolyte excluding a solid polymer containing fluorine such as perfluorosulfonic acid electrolyte, A polyarylene hydrocarbon-based solid polymer electrolyte having a polyarylene main chain skeleton such as sulfonated poly (4-phenoxybenzoyl-1,4-phenylene) (S-PPBP) or polyarylene ether sulfone (SPES); Examples include adducts obtained by adding a sulfonic acid group to polybenzimidazole (PBI), polybenzoxazole (PBO), polyether ether ketone (PEEK), and the like. Polyarylene refers to a compound in which aromatic compounds are continuously bonded.

本発明に使用することができる炭化水素系固体高分子電解質としては、フッ素系固体高分子電解質及び非フッ素系固体高分子電解質を除いたその他の固体高分子電解質が含まれ、例えば、オレフィン・スチレンの共重合ポリマーまたはスルホン化したオレフィン・スチレン系固体高分子電解質が挙げられる。   Examples of the hydrocarbon solid polymer electrolyte that can be used in the present invention include other solid polymer electrolytes excluding fluorinated solid polymer electrolytes and non-fluorinated solid polymer electrolytes. Or a sulfonated olefin / styrene-based solid polymer electrolyte.

本発明に使用することができる触媒としては、燃料電池用の触媒として用いることができれば特に制限されることはないが、たとえば、カーボンに所定量の白金、白金/ルテニウムなどの貴金属を担持した触媒粒子が挙げられる。   The catalyst that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it can be used as a catalyst for a fuel cell. For example, a catalyst in which a predetermined amount of noble metal such as platinum or platinum / ruthenium is supported on carbon. Particles.

固体高分子電解質が容易に水とアルコールとの混合溶媒に直接的に溶解することができない場合に、あるいは困難な場合に、予め該高分子電解質を予め該高分子電解質に対して良溶媒に溶解した後、水とアルコールとの混合溶媒で置換して溶液または分散液とすることが望ましい。このような手段を経ることにより、該混合溶媒に対して溶解性に乏しい固体高分子電解質を実質的に溶解させることが可能となる。もちろん、溶解性を有する固体高分子電解質にこの方法を適用したとしても、得られる触媒インクの性能に悪影響を与えることはないといえる。   When the solid polymer electrolyte cannot be easily dissolved directly in a mixed solvent of water and alcohol, or when it is difficult, the polymer electrolyte is previously dissolved in a good solvent with respect to the polymer electrolyte. Then, it is desirable to replace with a mixed solvent of water and alcohol to obtain a solution or dispersion. By passing through such means, it becomes possible to substantially dissolve the solid polymer electrolyte having poor solubility in the mixed solvent. Of course, even if this method is applied to a soluble solid polymer electrolyte, it can be said that it does not adversely affect the performance of the resulting catalyst ink.

ここで、良溶媒とは、混合溶媒を構成するアルコールの沸点と同等かそれ以下、好ましくは10℃低い、さらに好ましくは20℃低い沸点、あるいは該アルコールの揮発性と同等かそれ以上の揮発性を有する化合物が好ましい。   Here, the good solvent is a boiling point equal to or lower than the boiling point of the alcohol constituting the mixed solvent, preferably lower by 10 ° C., more preferably lower by 20 ° C., or a volatility equal to or higher than the volatility of the alcohol. A compound having is preferred.

また、良溶媒は、前記水とアルコールとにそれぞれ親和性を有する有機溶媒であることが好ましい。良溶媒が水とアルコールとにそれぞれ親和性を示さない場合には、溶媒置換が困難となるからである。良溶媒の例としては、テトラヒドロフラン(THF)、オキセタン(沸点47℃)、エチルオキシラン(沸点63℃)、2,2−ジメチルオキシラン(沸点55℃)、2,3−ジメチルオキシラン(沸点66℃)などの環状エーテルが挙げられる。   The good solvent is preferably an organic solvent having an affinity for water and alcohol. This is because if the good solvent does not have an affinity for water and alcohol, solvent replacement becomes difficult. Examples of good solvents include tetrahydrofuran (THF), oxetane (boiling point 47 ° C), ethyloxirane (boiling point 63 ° C), 2,2-dimethyloxirane (boiling point 55 ° C), 2,3-dimethyloxirane (boiling point 66 ° C). And cyclic ethers.

ここで、溶媒置換は公知の方法を採用することができるが、例えば、次の方法が挙げられる。前記電解質を良溶媒に溶解させた後、ここに所定量の水とアルコールを含む混合溶媒を添加する。良溶媒の添加量は、前記電解質を溶解できれば特にその量は制限されないが、通常、得られる触媒インクの濃度と同程度とする。溶解性が乏しい場合には、より多くの良溶媒を追加することには何ら制限はない。所定量の該混合溶媒とは、目的とする触媒インクが得られれば特に制限はないが、通常、良溶媒の添加量と同程度が好ましい。次に、窒素ガスなどの不活性ガスを利用してバブリングを行って、該溶液から良溶媒を揮発させる。また、バブリングの際に、真空ポンプ、アスピレーターなどを利用して、雰囲気を減圧としてバブリング効率を高めてもよい。さらに、加温することによって、揮発性を高めてもよい。なお、その際の温度は、通常、常温から良溶媒の沸点を超えない範囲で行うことが好ましい。沸点を超える温度では、反応が激しすぎるため、バブリングの終了の判断が困難となるからである。なお、バブリングの終了は、溶液が液状を示すが、溶液の質量がほとんど変化しなくなる状態を目安とする。バブリングによって、良溶媒ばかりではなくアルコールも同時に揮発することから、前記混合溶媒を加えて、仕込み電解質の濃度を所定濃度に設定する。   Here, for the solvent substitution, a known method can be adopted. For example, the following method can be mentioned. After the electrolyte is dissolved in a good solvent, a mixed solvent containing a predetermined amount of water and alcohol is added thereto. The amount of the good solvent added is not particularly limited as long as the electrolyte can be dissolved, but it is usually set to the same level as the concentration of the catalyst ink to be obtained. When the solubility is poor, there is no limitation on adding more good solvent. The predetermined amount of the mixed solvent is not particularly limited as long as the desired catalyst ink can be obtained, but it is usually preferably about the same as the amount of the good solvent added. Next, bubbling is performed using an inert gas such as nitrogen gas to volatilize the good solvent from the solution. Further, in bubbling, the bubbling efficiency may be improved by using a vacuum pump, an aspirator, or the like to reduce the atmosphere. Furthermore, volatility may be increased by heating. In addition, it is preferable to perform the temperature in that case normally in the range which does not exceed the boiling point of a good solvent from normal temperature. This is because, at a temperature exceeding the boiling point, the reaction is too intense and it is difficult to determine the end of bubbling. Note that the bubbling is completed with reference to a state where the solution is liquid but the mass of the solution hardly changes. By bubbling, not only the good solvent but also the alcohol volatilizes at the same time, so the mixed solvent is added and the concentration of the charged electrolyte is set to a predetermined concentration.

なお、混合溶媒と、電解質と、触媒との比率は、4〜99:1:1.5〜5(質量比)の範囲にあることが好ましい。この範囲に設定することにより、より効果的に発電性能を発揮させることができる。   In addition, it is preferable that the ratio of a mixed solvent, electrolyte, and a catalyst exists in the range of 4-99: 1: 1.5-5 (mass ratio). By setting within this range, the power generation performance can be exhibited more effectively.

以上述べたように、本発明の燃料電池用触媒インクは、溶媒置換法によって調製することができる。また、該触媒インクは、エチレングリコールやグリセリンなどの増粘剤を含んでいてもよい。   As described above, the fuel cell catalyst ink of the present invention can be prepared by a solvent replacement method. The catalyst ink may contain a thickener such as ethylene glycol or glycerin.

このように、水とアルコールとを含む混合溶媒への溶解性が極めて低い固体高分子電解質であっても、容易に溶解させることができる。したがって、広範囲の固体高分子電解質を利用することが可能である。   Thus, even a solid polymer electrolyte having extremely low solubility in a mixed solvent containing water and alcohol can be easily dissolved. Therefore, a wide range of solid polymer electrolytes can be used.

(実施例1)
(電解質溶液の準備)
1−プロパノール:HO=1:1(質量比)の1−プロパノール/HO混合溶液に、S−PES(スルホン化ポリエーテルスルホン)の粉末を全体が3.0質量%になるように混合し、70℃にて還流撹拌を行いながら粉末を完全に溶解させた。
Example 1
(Preparation of electrolyte solution)
In a 1-propanol / H 2 O mixed solution of 1-propanol: H 2 O = 1: 1 (mass ratio), powder of S-PES (sulfonated polyethersulfone) is 3.0% by mass as a whole. The powder was completely dissolved while stirring under reflux at 70 ° C.

(触媒インク調製)
<カソード用触媒インク>先に作製したS−PES溶液にPt担持カーボン(白金担持量:50質量%)の微粒子を、カーボンとPESの質量比がカーボン:S−PES=1:0.8となるように混合した後、ホモジナイザー(粉砕器)に3時間ほどかけてカソード用触媒インクを作製した。
(Catalyst ink preparation)
<Catalyst ink for cathode> Fine particles of Pt-supported carbon (platinum supported amount: 50 mass%) in the previously prepared S-PES solution, and the mass ratio of carbon to PES is carbon: S-PES = 1: 0.8. After mixing as described above, a cathode catalyst ink was produced in a homogenizer (pulverizer) for about 3 hours.

<アノード用触媒インク>市販のNafion溶液(アルドリッチ社製5質量%溶液)を使用し、カソード用触媒インクと同様の手順でアノード用触媒インクを作製した。   <Anode Catalyst Ink> A commercially available Nafion solution (5% by mass solution manufactured by Aldrich) was used to prepare an anode catalyst ink in the same procedure as the cathode catalyst ink.

(触媒層転写シート作製)
前記のように調製したインクを、スクリーンプリンタを使用して、台紙として使用するテフロンシート上に塗布して、カソード用およびアノード用触媒層転写シートを作製した。台紙としてはテフロンシートの他にPET(ポリエチレンテレフタレート)シートなどが優れている。Pt担持量が0.4mg/cmとなるまで塗布、乾燥を繰り返すことで、所定白金量の触媒層転写シートを作製した。
(Catalyst layer transfer sheet production)
The ink prepared as described above was applied onto a Teflon sheet used as a mount using a screen printer to prepare a catalyst layer transfer sheet for cathode and anode. As the mount, a PET (polyethylene terephthalate) sheet or the like is excellent in addition to the Teflon sheet. Coating and drying were repeated until the Pt carrying amount reached 0.4 mg / cm 2 to prepare a catalyst layer transfer sheet having a predetermined platinum amount.

(触媒層の転写)
前記のように作製したカソード用およびアノード用触媒層転写シートの触媒層面にエタノールをスプレーして浸潤させ、触媒層表面が乾燥してきたところで、これらの転写シートでS−PES電解質膜を挟みこみ、130℃、7MPa、保持時間10分にてホットプレスを行なった。エタノールで浸潤させるのは、触媒層および膜の電解質を柔軟にさせ、触媒層の転写を容易にするためである。
(Catalyst layer transfer)
When the catalyst layer surface of the cathode and anode catalyst layer transfer sheets prepared as described above is sprayed and infiltrated with ethanol, and the catalyst layer surface has dried, the S-PES electrolyte membrane is sandwiched between these transfer sheets, Hot pressing was performed at 130 ° C., 7 MPa, and a holding time of 10 minutes. The reason for infiltrating with ethanol is to make the catalyst layer and membrane electrolyte flexible and to facilitate the transfer of the catalyst layer.

冷却後、転写シートの台紙をはがし、膜−触媒層接合体を作製した。   After cooling, the mount of the transfer sheet was peeled off to produce a membrane-catalyst layer assembly.

本実施例はカソードのバインダのみ非フッ素系固体高分子電解質を使用し、アノードのバインダは通常のNafionとした。これはCV(サイクリック・ボルタンメトリ)測定時の参照極とするのに、アノードのバインダをNafionとする方が都合がよいためであり、両極とも非フッ素系固体高分子電解質を使用したバインダにしても本質的に変わらないことは言うまでもない。   In this example, a non-fluorine solid polymer electrolyte was used only for the cathode binder, and ordinary Nafion was used for the anode binder. This is because it is more convenient to use Nafion as the anode binder for CV (cyclic voltammetry) measurement. Both binders are made of a non-fluorinated solid polymer electrolyte. Needless to say, there is essentially no change.

(比較例1)
S−PESの溶媒としてN−メチルピロリドン(NMP)を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で膜−触媒層接合体を作製した。
(Comparative Example 1)
A membrane-catalyst layer assembly was produced in the same manner as in Example 1 except that N-methylpyrrolidone (NMP) was used as the solvent for S-PES.

(比較例2)
S−PESの溶媒としてNMPを使用すること、作製したカソード用触媒層転写シートを1mol/L希塩酸に24時間浸して処理したこと以外は、実施例1と同様の方法で膜−触媒層接合体を作製した。
(Comparative Example 2)
Membrane-catalyst layer assembly in the same manner as in Example 1 except that NMP was used as a solvent for S-PES and the prepared cathode catalyst layer transfer sheet was soaked in 1 mol / L dilute hydrochloric acid for 24 hours. Was made.

(実施例2)
(電解質溶液の作製)
スルホン化スチレン−ブタジエン共重合ポリマーの粉末を、THF(テトラヒドロフラン)に5質量%になるように溶解させた。溶解後、この溶液にTHFと同質量の1−プロパノール(沸点:97℃)/水混合溶媒(混合質量比1:1)を加え撹拌後、溶液を40℃まで加熱し、溶液質量がほとんど変化しなくなるまで加熱を続けた。この加熱により、揮発性の高い(沸点:66℃)THFを選択的に蒸発させ、スルホン化スチレン−ブタジエン共重合ポリマーの5質量%1−プロパノール/水混合溶媒溶液を作製した。
(Example 2)
(Preparation of electrolyte solution)
The powder of the sulfonated styrene-butadiene copolymer was dissolved in THF (tetrahydrofuran) so as to be 5% by mass. After dissolution, 1-propanol (boiling point: 97 ° C.) / Water mixed solvent (mixing mass ratio 1: 1) of the same mass as THF was added to this solution and stirred, then the solution was heated to 40 ° C., and the mass of the solution changed substantially. Heating continued until no longer. By this heating, highly volatile (boiling point: 66 ° C.) THF was selectively evaporated to prepare a 5 mass% 1-propanol / water mixed solvent solution of a sulfonated styrene-butadiene copolymer.

実施例1と同じ方法で、膜−触媒層接合体を作製した。   A membrane-catalyst layer assembly was produced in the same manner as in Example 1.

(膜−触媒層接合体の評価)
以上作製した膜−触媒層接合体をカーボンペーパーで挟み込んだ上、発電評価用セルに組み込んで発電試験を実施した。
(Evaluation of membrane-catalyst layer assembly)
The membrane-catalyst layer assembly produced as described above was sandwiched between carbon papers and then incorporated into a power generation evaluation cell to conduct a power generation test.

(発電条件)
発電は、アノードに純水素、カソードに空気(両方とも大気圧)を供給して行なう。発電条件は、セル温度90℃、アノードガス相対湿度90%、カソードガス相対湿度50%、水素利用率67%、空気利用率40%である。
(Power generation conditions)
Power generation is performed by supplying pure hydrogen to the anode and air (both atmospheric pressure) to the cathode. The power generation conditions are a cell temperature of 90 ° C., an anode gas relative humidity of 90%, a cathode gas relative humidity of 50%, a hydrogen utilization rate of 67%, and an air utilization rate of 40%.

図1は発電試験の結果を示すグラフである。図1において、比較例1は発電できなかったので、結果は示していない。   FIG. 1 is a graph showing the results of a power generation test. In FIG. 1, since Comparative Example 1 could not generate power, the results are not shown.

図1において、比較例1で得られた膜−触媒層接合体を用いて作製したセルでは発電は不可能であった。触媒被毒が甚大であったためと考えられる。   In FIG. 1, the cell produced using the membrane-catalyst layer assembly obtained in Comparative Example 1 could not generate power. This is probably because the catalyst poisoning was enormous.

希塩酸に24時間浸した触媒層転写シート(比較例2)を使用したセルでは、発電は可能であったが、充分な発電量は得られなかった。比較例1と較べ希塩酸に浸した分、触媒層に残留していたNMPが希塩酸中へ溶出し、触媒被毒が低減したものと考えられる。従来例としてあげた非特許文献1に記載の実験でも、NMP溶媒を使用して作製した触媒層を希硫酸に17時間浸しているため、発電が可能になったものと推定される。   In the cell using the catalyst layer transfer sheet (Comparative Example 2) soaked in dilute hydrochloric acid for 24 hours, power generation was possible, but sufficient power generation was not obtained. Compared to Comparative Example 1, it is considered that NMP remaining in the catalyst layer was eluted into the diluted hydrochloric acid by the amount immersed in diluted hydrochloric acid, and the catalyst poisoning was reduced. In the experiment described in Non-Patent Document 1 given as a conventional example, it is presumed that power generation is possible because the catalyst layer produced using the NMP solvent is immersed in dilute sulfuric acid for 17 hours.

一方、アルコール/水混合溶媒を使用した実施例1の膜−触媒層接合体を使用したセルでは、1A/cmの電流密度で0.461Vと充分な発電量を得ることができた。これは、NMPなどの高極性溶媒を使用しなかったため触媒被毒が発生しなかったことに加え、バインダとして使用したS−PESの均一性が低下し反応ガスの透過性が高まった結果、発電性能が向上したと考えられる。 On the other hand, in the cell using the membrane-catalyst layer assembly of Example 1 using an alcohol / water mixed solvent, a sufficient power generation amount of 0.461 V could be obtained at a current density of 1 A / cm 2 . This is because the catalyst poisoning did not occur because a highly polar solvent such as NMP was not used, and the uniformity of S-PES used as the binder was lowered and the permeability of the reaction gas was increased. The performance is thought to have improved.

すなわち、電流密度が0.1A/cm以下の電圧値は電極反応を反映しており、電極反応が速いほど電圧は高くなる。0.08A/cmにおける電圧は比較例1が0.649Vなのに対し、実施例1では0.690Vと高くなっており電極反応が改善されている。また、CVから得られる白金電極触媒の有効触媒表面積は、比較例1が32.6m/gなのに対し、実施例1では69.6m/gと大幅に上昇しており、触媒の被毒が改善されている。 That is, the voltage value with a current density of 0.1 A / cm 2 or less reflects the electrode reaction, and the faster the electrode reaction, the higher the voltage. The voltage at 0.08 A / cm 2 is 0.649 V in Comparative Example 1, whereas it is as high as 0.690 V in Comparative Example 1, and the electrode reaction is improved. The effective catalyst surface area of the platinum electrode catalyst obtained from the CV, whereas Comparative Example 1 is 32.6m 2 / g, has been greatly increased and 69.6m 2 / g in Example 1, catalyst poisoning of Has been improved.

さらに、電流密度が0.1A/cm以上の電圧値は電極触媒層のガス拡散性を反映しており、ガス拡散性が良いほど電圧は高くなる。0.4A/cmにおける電圧は比較例1が0.317Vなのに対し、実施例1では0.553Vと高くなっており、電極触媒層のガス拡散性が改善されていることが示唆される。電極触媒層のガス拡散性は電極触媒層の細孔構造とバインダとして使用しているポリマーのガス透過性に依存するが、比較例1と実施例1の触媒層の細孔構造の変化はSEM観察を行なう限り認められないため、ポリマーのガス透過性が変化したと推定される。 Furthermore, the voltage value with a current density of 0.1 A / cm 2 or more reflects the gas diffusibility of the electrode catalyst layer, and the voltage becomes higher as the gas diffusibility is better. The voltage at 0.4 A / cm 2 is 0.317 V in Comparative Example 1, whereas it is as high as 0.553 V in Example 1, suggesting that the gas diffusibility of the electrode catalyst layer is improved. The gas diffusivity of the electrode catalyst layer depends on the pore structure of the electrode catalyst layer and the gas permeability of the polymer used as the binder, but the change in the pore structure of the catalyst layers of Comparative Example 1 and Example 1 is SEM. Since it is not recognized as long as observation is performed, it is presumed that the gas permeability of the polymer has changed.

実施例2の結果は、実施例1とほぼ同じであった。   The result of Example 2 was almost the same as that of Example 1.

一般的に、ポリマーを溶解性のよい溶媒に溶解した場合、高分子鎖の分散性が良いため、その溶液から溶媒を除去して作製したポリマーは緻密な構造をもつのに対し、溶解性の悪い溶媒に溶解した場合、高分子鎖の分散性が悪いため、その溶液から溶媒を除去して作製したポリマーは粗な構造を持つと考えられている。今回使用した非フッ素系固体高分子電解質は水/アルコール混合溶媒への溶解性はあまり高くないため、触媒層中のバインダは粗な構造を持つと考えられ、その結果ガス透過性が向上し、高電流側の電圧が向上したと推定される。   In general, when a polymer is dissolved in a solvent with good solubility, the polymer chain has good dispersibility. Therefore, the polymer produced by removing the solvent from the solution has a dense structure, whereas the polymer has a soluble structure. When dissolved in a bad solvent, the dispersibility of the polymer chain is poor, and therefore the polymer produced by removing the solvent from the solution is considered to have a rough structure. Since the non-fluorinated solid polymer electrolyte used this time is not very soluble in water / alcohol mixed solvent, the binder in the catalyst layer is considered to have a rough structure, resulting in improved gas permeability, It is estimated that the voltage on the high current side has improved.

実施例および比較例で作製された膜−触媒層接合体に関する発電試験の結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of the electric power generation test regarding the membrane-catalyst layer assembly produced by the example and the comparative example.

Claims (9)

水とアルコールとの混合溶媒と、非フッ素系固体高分子電解質と、触媒とを含むことを特徴とする燃料電池用触媒インク。   A fuel cell catalyst ink comprising a mixed solvent of water and alcohol, a non-fluorine solid polymer electrolyte, and a catalyst. 前記非フッ素系固体高分子電解質は、ポリアリーレン主鎖骨格を有するポリアリーレン炭化水素系固体高分子電解質である請求項1記載の触媒インク。   The catalyst ink according to claim 1, wherein the non-fluorine-based solid polymer electrolyte is a polyarylene hydrocarbon-based solid polymer electrolyte having a polyarylene main chain skeleton. 前記ポリアリーレン炭化水素系固体高分子電解質は、スルホン化ポリ(4−フェノキシベンゾイル−1,4−フェニレン)またはポリアリーレンエーテルスルホンである請求項2記載の触媒インク。   The catalyst ink according to claim 2, wherein the polyarylene hydrocarbon solid polymer electrolyte is sulfonated poly (4-phenoxybenzoyl-1,4-phenylene) or polyarylene ether sulfone. 前記混合溶媒は、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、i−ブタノール、及びt−ブタノールよりなる群から選ばれた少なくとも1種である請求項1〜3のいずれか1項に記載の触媒インク。   The mixed solvent is at least one selected from the group consisting of methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, i-butanol, and t-butanol. The catalyst ink according to any one of the above. 水とアルコールとの混合溶媒と、非フッ素系固体高分子電解質及び炭化水素系固体高分子電解質よりなる群から選ばれた少なくとも1種の電解質と、触媒とを含み、ここで、該電解質は良溶媒に溶解させた後、該混合溶媒で置換して得られてなる溶液または分散液であることを特徴とする燃料電池用触媒インク。   A mixed solvent of water and alcohol, at least one electrolyte selected from the group consisting of a non-fluorine-based solid polymer electrolyte and a hydrocarbon-based solid polymer electrolyte, and a catalyst, wherein the electrolyte is good A catalyst ink for a fuel cell, which is a solution or dispersion obtained by dissolving in a solvent and then substituting with the mixed solvent. 前記良溶媒は、アルコールの沸点と同等かそれ以下の沸点、あるいはアルコールの揮発性と同等かそれ以下の揮発性を有する請求項5記載の触媒インク。   The catalyst ink according to claim 5, wherein the good solvent has a boiling point equal to or lower than a boiling point of the alcohol, or a volatility equal to or lower than a volatility of the alcohol. 前記良溶媒は、前記水とアルコールとにそれぞれ親和性を有する有機溶媒である請求項5または請求項6記載の触媒インク。   The catalyst ink according to claim 5 or 6, wherein the good solvent is an organic solvent having an affinity for water and alcohol. 前記電解質を前記良溶媒に溶解させ、さらに前記混合溶媒を添加した後、不活性ガスでバブリングすることで良溶媒を揮発させ、仕込み電解質が所定濃度となるように前記混合溶媒を添加してなる請求項5〜7のいずれか1項に記載の触媒インク。   The electrolyte is dissolved in the good solvent, the mixed solvent is added, the good solvent is volatilized by bubbling with an inert gas, and the mixed solvent is added so that the charged electrolyte has a predetermined concentration. The catalyst ink according to any one of claims 5 to 7. 前記炭化水素系固体高分子電解質は、オレフィン・スチレンの共重合ポリマーである請求項5〜8のいずれか1項に記載の触媒インク。   The catalyst ink according to any one of claims 5 to 8, wherein the hydrocarbon solid polymer electrolyte is an olefin / styrene copolymer.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2013089332A (en) * 2011-10-14 2013-05-13 Tokuyama Corp Ion conductivity imparting agent solution for catalyst electrode and production method therefor

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008153153A1 (en) * 2007-06-15 2008-12-18 Sumitomo Chemical Company, Limited Membrane-electrode assembly, method for producing the same and solid polymer fuel cell
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