JP2007179859A - Fuel cell - Google Patents

Fuel cell Download PDF

Info

Publication number
JP2007179859A
JP2007179859A JP2005376647A JP2005376647A JP2007179859A JP 2007179859 A JP2007179859 A JP 2007179859A JP 2005376647 A JP2005376647 A JP 2005376647A JP 2005376647 A JP2005376647 A JP 2005376647A JP 2007179859 A JP2007179859 A JP 2007179859A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel cell
electrolyte
fuel
catalyst
electrode
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.)
Abandoned
Application number
JP2005376647A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Jun Monma
旬 門馬
Yoshihiko Nakano
義彦 中野
Kazuhiro Yasuda
一浩 安田
Naoya Hayamizu
直哉 速水
Takashi Kawakubo
隆 川久保
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2005376647A priority Critical patent/JP2007179859A/en
Publication of JP2007179859A publication Critical patent/JP2007179859A/en
Abandoned legal-status Critical Current

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

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light compact fuel cell improved in output properties. <P>SOLUTION: The fuel cell comprises a fuel electrode, an air electrode and an electrolyte placed between the fuel electrode and the air electrode. The electrolyte has a feature of including a rigid substrate 1 with through-holes 2 running through in the thickness direction, electrolytes 3 held in at least part of the through-holes, catalysts 4 having methanol decomposition activity held in at least part of through-holes. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、小型燃料電池として好適な燃料電池に関するものである。   The present invention relates to a fuel cell suitable as a small fuel cell.

近年、電子技術の進歩により、電子機器の小型化、高性能化、ポータブル化が進んでおり、携帯用電子機器においては、使用される電池の高エネルギ密度化の要求が強まっている。このため、軽量で小型でありながら高容量の二次電池が要求されている。   In recent years, advances in electronic technology have led to downsizing, higher performance, and portability of electronic devices. In portable electronic devices, there is an increasing demand for higher energy density of batteries used. For this reason, there is a demand for a secondary battery having a high capacity while being lightweight and small.

このような二次電池への要求に対して、例えば、リチウムイオン二次電池が開発されてきた。また、携帯電子機器のオペレーション時間は、さらに増加する傾向にあり、リチウムイオン二次電池では、材料の観点からも構造の観点からもエネルギ密度の向上はほぼ限界にきており、更なる要求に対応できなくなりつつある。   In response to the demand for such secondary batteries, for example, lithium ion secondary batteries have been developed. In addition, the operation time of portable electronic devices tends to increase further, and in lithium ion secondary batteries, the improvement in energy density is almost limited from the viewpoints of materials and structure, which is further demanded. It is becoming impossible to respond.

このような状況のもと、リチウムイオン二次電池に代わって、小型の燃料電池が注目を集めている。特に、メタノールを燃料として用いた直接メタノール型燃料電池(DMFC)は、水素ガスを使用する燃料電池に比べ、水素ガスの取り扱いの困難さや、有機燃料を改質して水素を作り出す装置等が必要なく、小型化に優れていると考えられる。   Under such circumstances, small fuel cells are attracting attention instead of lithium ion secondary batteries. In particular, direct methanol fuel cells (DMFC) using methanol as fuel require more difficult handling of hydrogen gas and devices that produce hydrogen by reforming organic fuel, compared to fuel cells using hydrogen gas. It is thought that it is excellent in miniaturization.

DMFCでは、燃料極においてメタノールが酸化分解され、二酸化炭素、プロトンおよび電子が生成される。一方、空気極では、空気から得られる酸素と、電解質膜を経て燃料極から供給されるプロトン、および燃料極から外部回路を通じて供給される電子によって水が生成される。また、この外部回路を通る電子によって、電力が供給されることになる。   In DMFC, methanol is oxidatively decomposed at the fuel electrode to generate carbon dioxide, protons and electrons. On the other hand, in the air electrode, water is generated by oxygen obtained from air, protons supplied from the fuel electrode through the electrolyte membrane, and electrons supplied from the fuel electrode through an external circuit. In addition, power is supplied by electrons passing through the external circuit.

しかしながら、このような構成の燃料電池では、電解質膜を通って燃料極から空気極へメタノールが透過してしまい、その結果、発電電位が低下することが問題となっている。この現象(メタノールクロスオーバー)を解決するため、電解質を多孔質体中に充填し、電解質が膨潤してメタノールクロスオーバーを促進させる現象を抑制することが試みられている(例えば特許文献1、非特許文献1)。
特開2002−83612号公報 東亞合成研究年報 TREND 2004 第7号 34〜36頁 細孔フィリング重合法による燃料電池用電解質膜の開発 新製品開発研究所 平岡 秀樹 窪田 耕三
However, in the fuel cell having such a configuration, methanol permeates from the fuel electrode to the air electrode through the electrolyte membrane, and as a result, the power generation potential is lowered. In order to solve this phenomenon (methanol crossover), an attempt has been made to suppress a phenomenon in which an electrolyte is filled in a porous body and the electrolyte swells to promote methanol crossover (for example, Patent Document 1, Non-Patent Document 1). Patent Document 1).
JP 2002-83612 A Dongguan Synthetic Research Annual Report TREND 2004, pp. 34-36 Development of Fuel Cell Electrolyte Membrane by Pore Filling Polymerization New Product Development Laboratory Hideki Hiraoka Kozo Kubota

前述した特許文献1及び非特許文献1に記載の電解質膜構造は、確かにメタノールクロスオーバーを減らす効果はあるようだが、基本的に透過するメタノールを処理するわけではないので、通過してしまったメタノールは反応を起こし、起電力電位を低下させると考えられる。そこで、通過するメタノールを膜中で分解させるため、孔内に触媒を配置することが有効となる。このため、触媒層を電解質膜の間に挿入したり、電解質と触媒との混合物を膜状に成形することが行われている。しかしながら、これら手法によると、触媒がメタノールを分解する際に発生する二酸化炭素で電解質膜が変形するため、電極との接触不良等を招いて燃料電池の出力特性が低下する。   The electrolyte membrane structures described in Patent Document 1 and Non-Patent Document 1 described above seem to have an effect of reducing methanol crossover, but basically they do not treat permeated methanol, so they have passed. Methanol is thought to cause a reaction and reduce the electromotive potential. Therefore, it is effective to dispose the catalyst in the pores in order to decompose the passing methanol in the membrane. For this reason, a catalyst layer is inserted between electrolyte membranes, or a mixture of an electrolyte and a catalyst is formed into a membrane shape. However, according to these methods, since the electrolyte membrane is deformed by carbon dioxide generated when the catalyst decomposes methanol, the contact characteristics with the electrodes are caused, and the output characteristics of the fuel cell are deteriorated.

そこで本発明者らはこの点を鑑み、剛性を有する基材に厚さ方向に貫通した貫通孔を設け、少なくとも一部の貫通孔内に電解質を保持させると共に、電解質が保持された貫通孔もしくはこれと異なる貫通孔内にメタノール分解作用を持つ触媒を保持させることによって、メタノール分解反応で発生するガスを電解質膜の表面から速やかに拡散させることができ、同時に、電解質膜を通じてメタノールが空気極へ移行することを抑制し、空気極での混成電位形成を最小限に抑えることができ、出力特性を向上させたのである。また、剛性を有する基材の使用により、孔の位置を高精度に設計することが可能となったため、電解質膜の所望の位置に触媒を配置することができる。剛性を有する基材には、MEMS(micro electro mechanical system)技術で作製されたSi基板多孔体が好ましい。   Accordingly, in view of this point, the present inventors provide a through-hole penetrating in the thickness direction in a rigid base material, and holds the electrolyte in at least a part of the through-holes, or the through-hole in which the electrolyte is held or By holding a catalyst having a methanol decomposing action in a different through hole, the gas generated in the methanol decomposing reaction can be quickly diffused from the surface of the electrolyte membrane, and at the same time, the methanol passes through the electrolyte membrane to the air electrode. This suppresses the transition, minimizes the formation of the mixed potential at the air electrode, and improves the output characteristics. In addition, since the position of the hole can be designed with high accuracy by using a rigid substrate, the catalyst can be disposed at a desired position of the electrolyte membrane. For the substrate having rigidity, a Si substrate porous body manufactured by MEMS (micro electro mechanical system) technology is preferable.

本発明は、出力特性が向上された燃料電池を提供しようとするものである。   The present invention seeks to provide a fuel cell with improved output characteristics.

本発明に係る燃料電池は、燃料極と、空気極と、前記燃料極および前記空気極の間に配置された電解質膜とを具備する燃料電池において、
前記電解質膜は、厚さ方向に貫通した貫通孔を備えた剛性を有する基材と、少なくとも一部の貫通孔内に保持された電解質と、少なくとも一部の貫通孔内に保持されたメタノール分解作用を持つ触媒とを含むことを特徴とする。
The fuel cell according to the present invention is a fuel cell comprising a fuel electrode, an air electrode, and an electrolyte membrane disposed between the fuel electrode and the air electrode.
The electrolyte membrane includes a rigid substrate having a through-hole penetrating in the thickness direction, an electrolyte held in at least a part of the through-hole, and methanol decomposition held in at least a part of the through-hole. And a catalyst having an action.

この燃料電池によれば、燃料極から電解質膜に拡散してきたメタノールを、電解質膜内において分解することができるため、空気極へ到達するメタノール量を著しく低減することができる。同時に、メタノール分解反応で発生した二酸化炭素を速やかに放出することができる。さらに触媒の存在する場所を特定することが可能なため、電極配置にあわせて電解質膜内の触媒配置場所を選択することが可能であり、効果的にメタノールクロスオーバーを抑制できることから、出力の優れた燃料電池を提供することができる。   According to this fuel cell, methanol diffused from the fuel electrode to the electrolyte membrane can be decomposed in the electrolyte membrane, so that the amount of methanol reaching the air electrode can be significantly reduced. At the same time, carbon dioxide generated by the methanol decomposition reaction can be released quickly. In addition, it is possible to specify the location where the catalyst exists, so it is possible to select the location of the catalyst in the electrolyte membrane according to the electrode arrangement, and it is possible to effectively suppress methanol crossover, resulting in excellent output. A fuel cell can be provided.

本発明によれば、出力特性が向上された燃料電池を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a fuel cell with improved output characteristics.

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1には、本発明に係る一実施形態の直接メタノール型燃料電池用の電解質膜の斜視図が模式的に示されている。多孔膜1は精密加工された貫通孔を多数有する多孔基板であり、剛性を有することが望ましい。貫通孔は、多孔膜1の厚さ方向tに貫通している。多孔膜1は、例えば、金属シリコン基板にリソグラフィで孔の場所を精密に設計した後、エッチングにより精密で微細な貫通孔を形成することにより得られる。孔の口径は0.1μm〜1000μmの範囲で、望ましくは1μm〜100μm、さらに望ましくは2μm〜10μmとなる。基板材料としては精密加工できる剛性材料であれば金属、セラミック、ガラス、樹脂を問うことはない。金属材料としては、例えばシリコン、ステンレス、チタンなどが考えられ、挿入する電解質がガラスのようなものであればアルミニウムでも構わない。ただし、金属を用いる際は、表面の電子伝導を抑えるため、酸化処理などの表面処理を行うことが望ましい。セラミックとしては、例えばアルミナ、シリカ、ジルコニア等の酸化物セラミックス、窒化珪素などの窒化物セラミックス、炭化珪素などの炭化物セラミックスが考えられる。一般にセラミックスといえば多結晶体であるが、単結晶体でも構わない。例えばサファイア基板などが考えられる。またガラスを用いる場合、その破壊靭性が問題となるため大きさが制限される可能性があるが、例えば石英ガラスなどの使用が考えられる。樹脂材料としては、剛性の大きいエンプラ材料が望ましい。たとえばポリエーテルエーテルケトン(PEEK)などが考えられる。しかしながら、これらに限定されるものではない。   FIG. 1 schematically shows a perspective view of an electrolyte membrane for a direct methanol fuel cell according to an embodiment of the present invention. The porous film 1 is a porous substrate having a number of precision-processed through holes, and desirably has rigidity. The through hole penetrates in the thickness direction t of the porous membrane 1. The porous film 1 can be obtained, for example, by precisely designing the location of holes in a metal silicon substrate by lithography and then forming precise and fine through holes by etching. The diameter of the hole is in the range of 0.1 μm to 1000 μm, preferably 1 μm to 100 μm, and more preferably 2 μm to 10 μm. As the substrate material, any metal, ceramic, glass, or resin can be used as long as it is a rigid material that can be precisely processed. As the metal material, for example, silicon, stainless steel, titanium and the like can be considered, and aluminum may be used as long as the inserted electrolyte is glass. However, when using a metal, it is desirable to perform a surface treatment such as an oxidation treatment in order to suppress electron conduction on the surface. Examples of the ceramic include oxide ceramics such as alumina, silica, and zirconia, nitride ceramics such as silicon nitride, and carbide ceramics such as silicon carbide. Generally speaking, ceramics are polycrystalline, but single crystals may also be used. For example, a sapphire substrate can be considered. In addition, when glass is used, its fracture toughness becomes a problem, so the size may be limited. For example, use of quartz glass or the like is conceivable. As the resin material, a highly rigid engineering plastic material is desirable. For example, polyether ether ketone (PEEK) can be considered. However, it is not limited to these.

多孔体基板の熱伝導率は、1W/mk以上にすることが望ましい。これにより、空気極での酸化反応によって発生する熱を速やかに燃料極側へ伝えて、燃料電池反応を促進させ、出力特性をさらに向上することができる。   The thermal conductivity of the porous substrate is desirably 1 W / mk or more. Thereby, the heat generated by the oxidation reaction at the air electrode can be quickly transmitted to the fuel electrode side to promote the fuel cell reaction, and the output characteristics can be further improved.

このような多孔体基板の全ての貫通孔もしくは一部の貫通孔に挿入される電解質3には、有機高分子系電解質や無機ガラス系電解質などが考えられる。有機高分子系電解質では、例えば、スルホン酸基を有する、パーフルオロスルホン酸重合体等のフッ素系樹脂(ナフィオン(登録商標){品名、デュポン社製}、フレミオン(商品名、旭硝子社製)等)、スルホン酸基を有する炭化水素系樹脂(ポリスチレンスルホン酸、ポリエーテルケトンスルホン酸など)が考えられる。また無機系電解質ではタングステン酸やリンタングステン酸などが挙げられる。さらに無機ガラス系電解質では、燐酸ガラスなどが考えられる。しかしながら、これらに限定されるものではない。   As the electrolyte 3 inserted into all or some of the through holes of such a porous substrate, an organic polymer electrolyte, an inorganic glass electrolyte, or the like can be considered. In the organic polymer electrolyte, for example, a fluororesin having a sulfonic acid group, such as a perfluorosulfonic acid polymer (Nafion (registered trademark) {product name, manufactured by DuPont)}, Flemion (trade name, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), etc. ), Hydrocarbon resins having sulfonic acid groups (polystyrene sulfonic acid, polyether ketone sulfonic acid, etc.) are conceivable. Examples of inorganic electrolytes include tungstic acid and phosphotungstic acid. Further, as an inorganic glass-based electrolyte, phosphate glass or the like can be considered. However, it is not limited to these.

また、多孔体基板の全ての貫通孔もしくは一部の貫通孔に配置されるメタノール分解触媒4としては、カーボン担体に担持した貴金属(例えば白金、パラジウム、ルテニウム、ルビジウムなど)、酸化物担体(例えば酸化チタン、ゼオライト、酸化アルミニウムなど)に担持した貴金属(例えば白金、パラジウム、ルテニウム、ルビジウムなど)、担持体のない無担持の貴金属(例えば白金、パラジウム、ルテニウム、ルビジウムなど)が考えられる。しかしながら、もちろんこれらに限定されるものではない。メタノール分解触媒4は、電解質3が保持されている貫通孔に充填されても良いし、メタノール分解触媒4のみが充填されている貫通孔が存在していても良い。   Further, as the methanol decomposition catalyst 4 disposed in all or some of the through holes of the porous substrate, a noble metal (for example, platinum, palladium, ruthenium, rubidium, etc.) supported on a carbon support, an oxide support (for example, A noble metal (such as platinum, palladium, ruthenium, or rubidium) supported on titanium oxide, zeolite, or aluminum oxide) or an unsupported noble metal that does not have a support (such as platinum, palladium, ruthenium, or rubidium) is conceivable. However, of course, it is not limited to these. The methanol decomposition catalyst 4 may be filled in a through hole in which the electrolyte 3 is held, or a through hole in which only the methanol decomposition catalyst 4 is filled may exist.

多孔膜1の片面もしくは両面に有機高分子電解質層を形成することができる。有機高分子電解質層の少なくとも一部は、電解質3もしくはメタノール分解触媒4と接触していることが望ましい。有機高分子電解質層を形成する有機高分子系電解質としては、電解質3で説明したのと同様な種類のものを挙げることができる。   An organic polymer electrolyte layer can be formed on one side or both sides of the porous membrane 1. It is desirable that at least a part of the organic polymer electrolyte layer is in contact with the electrolyte 3 or the methanol decomposition catalyst 4. Examples of the organic polymer electrolyte forming the organic polymer electrolyte layer include the same types as described in the electrolyte 3.

図2には、このような電解質膜に触媒層とガス拡散層を密着させたMEAの断面図を示した。電解質膜5を挟んで空気極と燃料極が配置される。燃料極は、電解質膜5の片面に積層された燃料極触媒層6と、燃料極触媒層6に積層された燃料極ガス拡散層7とを備える。燃料極ガス拡散層7は、燃料極触媒層6に燃料を均一に供給する役割を果たすと同時に、燃料極触媒層6の集電体も兼ねている。一方、空気極は、電解質膜5の反対側の面に積層された空気極触媒層8と、空気極触媒層8に積層された空気極ガス拡散層9とを備える。空気極ガス拡散層9は、空気極触媒層8に酸化剤を均一に供給する役割を果たすと同時に、空気極触媒層8の集電体も兼ねている。そして、燃料極ガス拡散層7には、燃料極導電層(図示しない)が積層され、空気極ガス拡散層9には、空気極導電層(図示しない)が積層される。燃料極導電層および空気極導電層は、例えば、金などの導電金属材料からなるメッシュなどの多孔質層で構成される。   FIG. 2 shows a cross-sectional view of an MEA in which a catalyst layer and a gas diffusion layer are adhered to such an electrolyte membrane. An air electrode and a fuel electrode are disposed across the electrolyte membrane 5. The fuel electrode includes a fuel electrode catalyst layer 6 stacked on one surface of the electrolyte membrane 5 and a fuel electrode gas diffusion layer 7 stacked on the fuel electrode catalyst layer 6. The fuel electrode gas diffusion layer 7 serves to uniformly supply fuel to the fuel electrode catalyst layer 6 and also serves as a current collector for the fuel electrode catalyst layer 6. On the other hand, the air electrode includes an air electrode catalyst layer 8 stacked on the opposite surface of the electrolyte membrane 5 and an air electrode gas diffusion layer 9 stacked on the air electrode catalyst layer 8. The air electrode gas diffusion layer 9 serves to uniformly supply the oxidant to the air electrode catalyst layer 8 and also serves as a current collector for the air electrode catalyst layer 8. A fuel electrode conductive layer (not shown) is laminated on the fuel electrode gas diffusion layer 7, and an air electrode conductive layer (not shown) is laminated on the air electrode gas diffusion layer 9. The fuel electrode conductive layer and the air electrode conductive layer are formed of a porous layer such as a mesh made of a conductive metal material such as gold.

このようなMEAは、燃料電池に設置され、燃料供給と空気供給により電力を発現する。燃料電池は、その形態から大きく分けると、メタノール水溶液からなる燃料について、その量が一定になるようポンプで調整しながらMEAの燃料極へ供給する一方、MEAの空気極に対しても空気をポンプで供給する方式からなるアクティブ型燃料電池と、MEAに気化したメタノールを自然供給で送り、一方空気極に対しても外部の空気を自然供給することで、ポンプ等の余計な機器を装備しないパッシブ型燃料電池がある。本発明による電解質膜はそのいずれにも用いることができ、その使用を制限するものではない。   Such an MEA is installed in a fuel cell and generates electric power by supplying fuel and air. The fuel cell can be roughly divided from its form, and the fuel made of methanol aqueous solution is supplied to the fuel electrode of the MEA while adjusting the amount of the fuel with a pump so that the amount is constant, while the air is also pumped to the air electrode of the MEA. Active type fuel cell consisting of a system that supplies gas and methanol that is vaporized into the MEA by natural supply, while external air is also naturally supplied to the air electrode so that no extra equipment such as a pump is installed. Type fuel cell. The electrolyte membrane according to the present invention can be used for any of them, and the use thereof is not limited.

次に、このようにして提供される本発明の電解質膜を設置した燃料電池で優れた出力特性が得られることを以下の実施例で説明する。   Next, it will be described in the following examples that excellent output characteristics can be obtained with the fuel cell provided with the electrolyte membrane of the present invention thus provided.

(実施例1)
図3に示す直接メタノール型燃料電池を以下のようにして作製した。
Example 1
The direct methanol fuel cell shown in FIG. 3 was produced as follows.

まず、電解質膜の形成を行った。精密加工された剛性のある多孔膜を作製するため、シリコン基板を材料とし、以下の加工を行った。   First, an electrolyte membrane was formed. In order to produce a precisely processed rigid porous film, the following processing was performed using a silicon substrate as a material.

直径6インチのシリコン基板を用い、その表面にリソグラフィで、20mm角の領域内に10mm角で直径5μmの孔が開口面積率55%で存在する領域がある多孔板が32枚取れるよう設計したマスクを作製した。このマスクを用い、シリコン基板表面に感光レジストをスピンコート法で塗布した。レジストとしてOFPR5000を用い、これを二度塗りしてレジスト厚さ7μmを確保した。一回塗るごとに85℃で6分間加熱し、レジストを密着させた。2回塗布し、2回目の加熱後はサイドリンス処理を行い、その後このリンス剤を除去するため、もう一度85℃で6分間加熱した。このレジスト塗布したシリコン基板をリソグラフィにて露光し、現像することで設計どおりのパターンが転写されたシリコン基板を得た。このシリコン基板をボッシュエッチング法により、分解ガスとしてSF6、C48ガスを用いてドライエッチングを行った。SF6でシリコンをエッチングし、C48でエッチング孔の側面にポリマー処理が行われるようにした。エッチングレートは1分間に約2μmとし、1時間かけて100μm以上の深さまでエッチング孔の形成を行った。得られたシリコン基板をアッシング処理して表面の残留レジストを除去し、さらに裏面からCMP(chemical Mechanical Polishing)にて研磨を行い、厚さ50μmの多孔体を得た。この多孔膜を20mmの領域にそって切断し、電解質膜用の多孔体とした。 A mask designed using a silicon substrate having a diameter of 6 inches and lithography of the surface of the silicon substrate so that 32 perforated plates having a 10 mm square and 5 μm diameter holes with an opening area ratio of 55% can be taken within a 20 mm square area. Was made. Using this mask, a photosensitive resist was applied to the surface of the silicon substrate by spin coating. OFPR5000 was used as a resist and applied twice to ensure a resist thickness of 7 μm. Each application was heated at 85 ° C. for 6 minutes to adhere the resist. After the second heating, side rinsing treatment was performed after the second heating, and then heating was again performed at 85 ° C. for 6 minutes in order to remove this rinsing agent. The resist-coated silicon substrate was exposed by lithography and developed to obtain a silicon substrate having a pattern transferred as designed. This silicon substrate was dry etched by the Bosch etching method using SF 6 and C 4 F 8 gases as decomposition gases. Silicon was etched with SF 6 , and polymer treatment was performed on the side surfaces of the etching holes with C 4 F 8 . The etching rate was about 2 μm per minute, and etching holes were formed to a depth of 100 μm or more over 1 hour. The obtained silicon substrate was subjected to ashing treatment to remove residual resist on the surface, and further polished from the back surface by CMP (Chemical Mechanical Polishing) to obtain a porous body having a thickness of 50 μm. This porous membrane was cut along a 20 mm region to obtain a porous body for an electrolyte membrane.

その後、この多孔体を、空気中で800℃にて熱処理し、その表面に電気絶縁層として酸化皮膜を生成させた。   Thereafter, the porous body was heat-treated in air at 800 ° C. to form an oxide film on the surface as an electrical insulating layer.

次にこの多孔体を、Dupont社製のDE2020:Nafion(登録商標)溶液中に沈め、減圧することによって多孔中にNafion分子を含浸させた。その後、室温で十分に乾燥させた。この工程を5回ほど繰り返したところで、基板の中央部の4mm角領域内に対し、カーボンに白金を70%担持した田中貴金属製(TEC10E70TPM)触媒粒子をNAFION溶液中に分散させたスラリにてスクリーン印刷し、中央部の孔中に触媒粒子を充填した。その後、室温で十分に乾燥させた後、さらにDupont社製のDE2020:Nafion溶液中に沈めて減圧し、Nafion分子を孔中に含浸させて取り出し、室温で十分に乾燥させた。これを2回繰り返した。   Next, this porous body was immersed in a DE2020: Nafion (registered trademark) solution manufactured by Dupont, and the pores were impregnated to impregnate Nafion molecules. Thereafter, it was sufficiently dried at room temperature. When this process was repeated about 5 times, a 4-mm square area in the center of the substrate was screened with a slurry in which catalyst particles made of Tanaka Kikinzoku (TEC10E70TPM) with 70% platinum supported on carbon were dispersed in a NAFION solution. Printing was performed, and catalyst particles were filled in the holes in the center. Then, after fully drying at room temperature, it was further submerged in Dupont's DE2020: Nafion solution and decompressed, and Nafion molecules were impregnated in the pores and taken out, and sufficiently dried at room temperature. This was repeated twice.

このようにして、多孔体の中央部の孔に触媒が挿入され、これらの孔を含む多孔体の孔すべてにNafion分子が充填された電解質膜5が得られた。   In this way, an electrolyte membrane 5 was obtained in which the catalyst was inserted into the holes in the center of the porous body, and all the holes of the porous body including these holes were filled with Nafion molecules.

一方、白金担持グラファイト粒子をDupont社製のDE2020とホモジナイザで混合してスラリを作製し、これを空気極ガス拡散層であるカーボンペーパに塗布した。そして、これを常温で乾燥し、空気極を作製した。さらに白金ルテニウム合金微粒子を担持したカーボン粒子を和光純薬製のDE2020とホモジナイザで混合してスラリを作製し、これを燃料極ガス拡散層であるカーボンペーパに塗布した。そして、これを常温乾燥し、燃料極を作製した。   On the other hand, platinum-supported graphite particles were mixed with DE2020 manufactured by Dupont using a homogenizer to prepare a slurry, which was applied to carbon paper which is an air electrode gas diffusion layer. And this was dried at normal temperature and the air electrode was produced. Furthermore, carbon particles carrying platinum ruthenium alloy fine particles were mixed with DE2020 made by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. and a homogenizer to produce a slurry, which was applied to carbon paper as a fuel electrode gas diffusion layer. And this was dried at normal temperature and the fuel electrode was produced.

一方、電解質膜の表面には、Dupont社製のDE2020を全体にわたってスクリーン印刷で、乾燥前厚さが約10μmになるよう塗布し、その後室温で十分に乾燥させた。乾燥後、もう一方の面にも、同じようにDupont社製のDE2020を塗布し、室温で十分に乾燥させた。このようにして、電解質膜表面に有機電解質(Nafion)の薄い層を形成し、この層が、孔に配置した触媒及び電解質と接するようにした。   On the other hand, on the surface of the electrolyte membrane, DE2020 manufactured by Dupont was applied over the entire screen by screen printing so that the thickness before drying was about 10 μm, and then sufficiently dried at room temperature. After drying, the other side was similarly coated with DE2020 manufactured by Dupont and sufficiently dried at room temperature. In this way, a thin layer of organic electrolyte (Nafion) was formed on the surface of the electrolyte membrane, and this layer was in contact with the catalyst and electrolyte disposed in the pores.

この電解質膜を、孔内に触媒を配置するためにスクリーン印刷をした面が燃料極に接するようにして、空気極および燃料極の間に介在させ、温度が120℃、圧力が10kgf/cm2の条件でプレスし、膜電極接合体(MEA)11を作製した。 The electrolyte membrane is interposed between the air electrode and the fuel electrode so that the screen-printed surface for placing the catalyst in the hole is in contact with the fuel electrode, the temperature is 120 ° C., and the pressure is 10 kgf / cm 2. The membrane electrode assembly (MEA) 11 was produced by pressing under the above conditions.

続いて、この膜電極接合体を、空気および気化したメタノールを取り入れるための複数の開孔を有する金箔で挟み、空気極導電層11および燃料極導電層12を形成した。   Subsequently, the membrane electrode assembly was sandwiched between gold foils having a plurality of holes for taking in air and vaporized methanol to form the air electrode conductive layer 11 and the fuel electrode conductive layer 12.

上記した膜電極接合体(MEA)11、燃料極導電層12、空気極導電層11が積層された積層体を樹脂製の2つのフレーム13a,13bで挟み込んだ。なお、膜電極接合体11の空気極側と一方のフレーム13aとの間、膜電極接合体11の燃料極側と他方のフレーム13bとの間には、それぞれゴム製のOリング14を挟持してシールを施した。   A laminate in which the membrane electrode assembly (MEA) 11, the fuel electrode conductive layer 12, and the air electrode conductive layer 11 described above were laminated was sandwiched between two frames 13a and 13b made of resin. A rubber O-ring 14 is sandwiched between the air electrode side of the membrane electrode assembly 11 and the one frame 13a, and between the fuel electrode side of the membrane electrode assembly 11 and the other frame 13b. And sealed.

また、燃料極側のフレーム13bは、気液分離膜15を介して、液体燃料タンク16にネジ止めによって固定した。気液分離膜には0.1mm厚さのシリコーンシートを使用した。一方、空気極側のフレーム13a上には多孔質板を配置し、保湿層17を形成した。この保湿層17上には、空気取り入れのための空気導入口18(口径2.5mm、口数8個)が形成された厚さが2mmのステンレス板(SUS304)を配置してカバー19を形成し、ネジ止めによって固定した。   Further, the fuel electrode side frame 13b was fixed to the liquid fuel tank 16 via a gas-liquid separation membrane 15 with screws. A 0.1 mm thick silicone sheet was used for the gas-liquid separation membrane. On the other hand, a porous plate was disposed on the air electrode side frame 13a to form a moisture retention layer 17. On this moisturizing layer 17, a cover 19 is formed by disposing a stainless steel plate (SUS304) having a thickness of 2 mm in which air inlets 18 (diameter 2.5 mm, number of ports 8) for taking in air are formed. And fixed by screwing.

上記したように形成された燃料電池の液体燃料タンク16に、液体燃料20として純メタノールを5mL注入し、温度25℃、相対湿度50%の環境で、開回路状態での電圧と、出力の最大値を電流値と電圧値から測定した。また、カバー19の表面に取り付けた熱電対によって、燃料電池の表面温度の最大値を測定した。   Into the liquid fuel tank 16 of the fuel cell formed as described above, 5 mL of pure methanol is injected as the liquid fuel 20, and the voltage in the open circuit state and the maximum output are obtained in an environment of a temperature of 25 ° C. and a relative humidity of 50%. The value was measured from the current value and the voltage value. Further, the maximum value of the surface temperature of the fuel cell was measured by a thermocouple attached to the surface of the cover 19.

測定の結果を下記表1に示す。   The measurement results are shown in Table 1 below.

(実施例2)
実施例2で使用された電解質膜の構成は、触媒挿入した孔の位置が、多孔膜の開口領域の最外周から幅1mmの領域内に位置すること以外は、実施例1の燃料電池の構成と同じである。また、開回路状態の電圧、出力の最大値および燃料電池の表面温度の最大値の測定方法および測定条件は、実施例1における測定方法および測定条件と同じである。測定の結果を下記表1に示す。
(Example 2)
The configuration of the electrolyte membrane used in Example 2 is the same as that of the fuel cell of Example 1 except that the position of the hole into which the catalyst is inserted is located within a region having a width of 1 mm from the outermost periphery of the opening region of the porous membrane. Is the same. The measurement method and measurement conditions for the voltage in the open circuit state, the maximum output value, and the maximum value of the surface temperature of the fuel cell are the same as those in Example 1. The measurement results are shown in Table 1 below.

(実施例3)
実施例3で使用された電解質膜の構成は、触媒挿入した孔の位置が、多孔膜の開口領域の最外周と中央部からの丁度中間領域にあたる、外周から2mm、中央から2mmで幅1mmとなる領域内に位置すること以外は、実施例1の燃料電池の構成と同じである。また、開回路状態の電圧、出力の最大値および燃料電池の表面温度の最大値の測定方法および測定条件は、実施例1における測定方法および測定条件と同じである。測定の結果を下記表1に示す。
(Example 3)
The configuration of the electrolyte membrane used in Example 3 is that the position of the hole into which the catalyst is inserted is the outermost circumference and the middle area from the center of the opening area of the porous membrane, 2 mm from the outer circumference, 2 mm from the middle, and 1 mm in width. The configuration is the same as that of the fuel cell of Example 1 except that it is located within the region. The measurement method and measurement conditions for the open circuit voltage, the maximum output value, and the maximum surface temperature of the fuel cell are the same as those in Example 1. The measurement results are shown in Table 1 below.

(実施例4)
実施例4で使用された電解質膜の構成は、触媒挿入した孔が、多孔膜のすべての孔であること以外は、実施例1の燃料電池の構成と同じである。また、開回路状態の電圧、出力の最大値および燃料電池の表面温度の最大値の測定方法および測定条件は、実施例1における測定方法および測定条件と同じである。測定の結果を下記表1に示す。
Example 4
The configuration of the electrolyte membrane used in Example 4 is the same as that of the fuel cell of Example 1 except that the holes into which the catalyst is inserted are all the holes of the porous membrane. The measurement method and measurement conditions for the open circuit voltage, the maximum output value, and the maximum surface temperature of the fuel cell are the same as those in Example 1. The measurement results are shown in Table 1 below.

(実施例5)
実施例5で使用された電解質膜の構成は、多孔部に充填される電解質が異なる。すなわち、実施例1で用いたNafion溶液の代わりに、テトラメトキシシラン、テトラメトキシリン酸を主原料にしてSiO2−P25の組成比が0.9:0.1になるように調整したゾルを、浸漬法により浸漬・乾燥を繰り返して充填した以外は、実施例1の燃料電池の構成と同じである。また、開回路状態の電圧、出力の最大値および燃料電池の表面温度の最大値の測定方法および測定条件は、実施例1における測定方法および測定条件と同じである。測定の結果を下記表1に示す。
(Example 5)
The electrolyte membrane used in Example 5 is different in the electrolyte filled in the porous portion. That is, instead of the Nafion solution used in Example 1, tetramethoxysilane and tetramethoxyphosphoric acid were used as main raw materials and the SiO 2 —P 2 O 5 composition ratio was adjusted to 0.9: 0.1. The configuration of the fuel cell of Example 1 is the same as that of the fuel cell of Example 1 except that the sol is repeatedly filled by dipping and drying by the dipping method. The measurement method and measurement conditions for the open circuit voltage, the maximum output value, and the maximum surface temperature of the fuel cell are the same as those in Example 1. The measurement results are shown in Table 1 below.

(実施例6)
実施例6で使用された電解質膜の構成は、多孔部に充填される電解質が異なる。すなわち、実施例1と同様にNafion溶液を含浸させるが、含浸・乾燥の工程は3回までの繰り返しとし、その後、テトラメトキシシラン、テトラメトキシリン酸を主原料にしてSiO2−P25の組成比が0.9:0.1になるように調整したゾルを、浸漬法により浸漬・乾燥を繰り返して充填した以外は、実施例1の燃料電池の構成と同じである。また、開回路状態の電圧、出力の最大値および燃料電池の表面温度の最大値の測定方法および測定条件は、実施例1における測定方法および測定条件と同じである。測定の結果を下記表1に示す。
(Example 6)
The electrolyte membrane used in Example 6 is different in the electrolyte filled in the porous portion. That is, the Nafion solution is impregnated in the same manner as in Example 1, but the impregnation and drying steps are repeated up to three times, and then SiO 2 —P 2 O 5 using tetramethoxysilane and tetramethoxyphosphoric acid as main raw materials. The configuration of the fuel cell of Example 1 is the same as that of Example 1 except that the sol adjusted to a composition ratio of 0.9: 0.1 is filled by repeatedly dipping and drying by the dipping method. The measurement method and measurement conditions for the open circuit voltage, the maximum output value, and the maximum surface temperature of the fuel cell are the same as those in Example 1. The measurement results are shown in Table 1 below.

(比較例1)
比較例1で使用された電解質膜の構成は、孔に触媒をまったく挿入していないこと以外は、実施例1の燃料電池の構成と同じである。また、開回路状態の電圧、出力の最大値および燃料電池の表面温度の最大値の測定方法および測定条件は、実施例1における測定方法および測定条件と同じである。測定の結果を下記表1に示す。
(Comparative Example 1)
The configuration of the electrolyte membrane used in Comparative Example 1 is the same as that of the fuel cell of Example 1 except that no catalyst is inserted into the holes. The measurement method and measurement conditions for the open circuit voltage, the maximum output value, and the maximum surface temperature of the fuel cell are the same as those in Example 1. The measurement results are shown in Table 1 below.

(比較例2)
比較例2で使用された電解質膜の構成は、孔に触媒をまったく挿入していないこと以外は、実施例5の燃料電池の構成と同じである。また、開回路状態の電圧、出力の最大値および燃料電池の表面温度の最大値の測定方法および測定条件は、実施例1における測定方法および測定条件と同じである。測定の結果を下記表1に示す。
(Comparative Example 2)
The configuration of the electrolyte membrane used in Comparative Example 2 is the same as that of the fuel cell of Example 5 except that no catalyst is inserted into the holes. The measurement method and measurement conditions for the open circuit voltage, the maximum output value, and the maximum surface temperature of the fuel cell are the same as those in Example 1. The measurement results are shown in Table 1 below.

(比較例3)
比較例3で使用された電解質膜の構成は、孔に触媒をまったく挿入していないこと以外は、実施例6の燃料電池の構成と同じである。また、開回路状態の電圧、出力の最大値および燃料電池の表面温度の最大値の測定方法および測定条件は、実施例1における測定方法および測定条件と同じである。測定の結果を下記表1に示す。

Figure 2007179859
(Comparative Example 3)
The configuration of the electrolyte membrane used in Comparative Example 3 is the same as that of the fuel cell of Example 6 except that no catalyst is inserted into the holes. The measurement method and measurement conditions for the open circuit voltage, the maximum output value, and the maximum surface temperature of the fuel cell are the same as those in Example 1. The measurement results are shown in Table 1 below.
Figure 2007179859

(実施例および比較例の測定結果の検討)
表1に示された測定結果から、出力の最大値は、実施例1〜4の方が比較例1よりも高い値を示した。また実施例5の方が比較例2よりも高い値を、実施例6の方が比較例3よりも高い値を示した。これによって、多孔膜に電解質を挿入した電解質膜において、その孔中にメタノールを分解する触媒を配置することで、出力を向上させる要因になっていることが明らかとなった。
(Examination of measurement results of Examples and Comparative Examples)
From the measurement results shown in Table 1, the maximum value of output in Examples 1 to 4 was higher than that in Comparative Example 1. In addition, Example 5 showed a higher value than Comparative Example 2, and Example 6 showed a higher value than Comparative Example 3. As a result, it has been clarified that, in the electrolyte membrane in which the electrolyte is inserted into the porous membrane, the catalyst for decomposing methanol is disposed in the pores, thereby increasing the output.

また、実施例1〜3における出力の最大値と実施例4における出力の最大値を比較すると、実施例4の方が高い値を示した。実施例1〜3と実施例4とでは、電解質膜内の触媒の配置量が明らかに異なる。このため、実施例4ではメタノールクロスオーバーがかなり減少したため、出力低下を抑えることができたと考えられる。しかしながら、電解質膜内でのメタノール分解反応が活発化し、かなりの発熱が見られた。持ち運び用の機器に用いる燃料電池としては、温度上昇の制御も必要であり、その意味では出力を上げながら、温度上昇を制御することも重要である。したがって、実施例1〜3の結果からも、電解質膜の孔位置の、どこにどのくらいメタノール分解触媒を配置するかで、発熱量と出力を制御できると考えられる。   Moreover, when the maximum value of the output in Examples 1-3 and the maximum value of the output in Example 4 were compared, Example 4 showed a higher value. In Examples 1 to 3 and Example 4, the amount of catalyst in the electrolyte membrane is clearly different. For this reason, in Example 4, since methanol crossover decreased considerably, it is thought that the output fall was able to be suppressed. However, the methanol decomposition reaction in the electrolyte membrane was activated and considerable heat generation was observed. As a fuel cell used for portable equipment, it is necessary to control the temperature rise. In that sense, it is also important to control the temperature rise while increasing the output. Therefore, it can be considered from the results of Examples 1 to 3 that the amount of generated heat and the output can be controlled depending on where and how much the methanol decomposition catalyst is disposed at the pore position of the electrolyte membrane.

さらにメタノール分解反応により発生する二酸化炭素は多孔体中の電解質を通して排出される。二酸化炭素の発生量が大きい場合、長時間の運転で電解質が変質することも考えられる。したがって、電解質膜内に配置する触媒量と配置が、燃料電池の特性に影響を与えることが明らかとなった。   Further, carbon dioxide generated by the methanol decomposition reaction is exhausted through the electrolyte in the porous body. When the amount of generated carbon dioxide is large, the electrolyte may be altered by long-time operation. Therefore, it has been clarified that the amount and arrangement of the catalyst arranged in the electrolyte membrane affect the characteristics of the fuel cell.

上記したように、多孔膜に電解質を挿入した電解質膜において、その孔中にメタノールを分解する触媒を配置設計することで、メタノールのクロスオーバを抑制し、高出力で、温度上昇も制御できる燃料電池を提供できることが明らかになった。   As described above, in an electrolyte membrane in which an electrolyte is inserted into a porous membrane, a fuel that can control methanol crossover, high output, and temperature rise can be controlled by arranging a catalyst that decomposes methanol in the pores. It became clear that batteries could be provided.

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the components without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.

一実施の形態の直接メタノール型燃料電池用電解質膜の斜視図。The perspective view of the electrolyte membrane for direct methanol type fuel cells of one embodiment. 一実施の形態の直接メタノール型燃料電池用電解質膜と燃料極、空気極からなる発電素子の断面図。1 is a cross-sectional view of a power generation element including an electrolyte membrane for a direct methanol fuel cell, a fuel electrode, and an air electrode according to an embodiment. 実施例1の直接メタノール型燃料電池を示す模式的な断面図。1 is a schematic cross-sectional view showing a direct methanol fuel cell of Example 1. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1…多孔膜、2…貫通孔、3…電解質、4…メタノール分解触媒、5…電解質膜、6…燃料極触媒層、7…燃料極ガス拡散層、8…空気極触媒層、9…空気極ガス拡散層、10…膜電極接合体、11…カソード導電層、12…アノード導電層、13a,13b…フレーム、14…シール材、15…燃料気化部、16…液体燃料タンク、17…保湿層、18…酸化剤導入口、19…カバー、20…液体燃料。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Porous membrane, 2 ... Through-hole, 3 ... Electrolyte, 4 ... Methanol decomposition catalyst, 5 ... Electrolyte membrane, 6 ... Fuel electrode catalyst layer, 7 ... Fuel electrode gas diffusion layer, 8 ... Air electrode catalyst layer, 9 ... Air Polar gas diffusion layer, 10 ... Membrane electrode assembly, 11 ... Cathode conductive layer, 12 ... Anode conductive layer, 13a, 13b ... Frame, 14 ... Sealing material, 15 ... Fuel vaporization part, 16 ... Liquid fuel tank, 17 ... Moisturizing Layer, 18 ... oxidant inlet, 19 ... cover, 20 ... liquid fuel.

Claims (8)

燃料極と、空気極と、前記燃料極および前記空気極の間に配置された電解質膜とを具備する燃料電池において、
前記電解質膜は、厚さ方向に貫通した貫通孔を備えた剛性を有する基材と、少なくとも一部の貫通孔内に保持された電解質と、少なくとも一部の貫通孔内に保持されたメタノール分解作用を持つ触媒とを含むことを特徴とする燃料電池。
In a fuel cell comprising a fuel electrode, an air electrode, and an electrolyte membrane disposed between the fuel electrode and the air electrode,
The electrolyte membrane includes a rigid substrate having a through-hole penetrating in the thickness direction, an electrolyte held in at least a part of the through-hole, and methanol decomposition held in at least a part of the through-hole. A fuel cell comprising a catalyst having an action.
前記基材は、絶縁材料から形成されているか、あるいは表面が絶縁層で被覆されていることを特徴とする請求項1記載の燃料電池。   2. The fuel cell according to claim 1, wherein the base material is made of an insulating material or has a surface covered with an insulating layer. 前記電解質は、有機高分子電解質あるいは無機電解質、あるいはその両方の混合物から成ることを特徴とする請求項1または2記載の燃料電池。   3. The fuel cell according to claim 1, wherein the electrolyte is composed of an organic polymer electrolyte, an inorganic electrolyte, or a mixture of both. 前記無機電解質が燐を含む材料であることを特徴とする請求項3記載の燃料電池。   The fuel cell according to claim 3, wherein the inorganic electrolyte is a material containing phosphorus. 前記メタノール分解作用を持つ触媒が、カーボン担体に担持されていることを特徴とする請求項1〜4いずれか1項記載の燃料電池。   The fuel cell according to any one of claims 1 to 4, wherein the catalyst having a methanol decomposition action is supported on a carbon support. 前記メタノール分解作用を持つ触媒が、酸化物担体に担持されていることを特徴とする請求項1〜4いずれか1項記載の燃料電池。   The fuel cell according to any one of claims 1 to 4, wherein the catalyst having a methanol decomposition action is supported on an oxide carrier. 前記基材の表面に有機高分子電解質層が形成され、前記有機高分子電解質層の少なくとも一部が前記電解質と接触していることを特徴とする請求項1〜6いずれか1項記載の燃料電池。   The fuel according to any one of claims 1 to 6, wherein an organic polymer electrolyte layer is formed on a surface of the substrate, and at least a part of the organic polymer electrolyte layer is in contact with the electrolyte. battery. 前記基材の表面に有機高分子電解質層が形成され、前記有機高分子電解質層の少なくとも一部が前記メタノール分解作用を持つ触媒と接触していることを特徴とする請求項1〜6いずれか1項記載の燃料電池。   The organic polymer electrolyte layer is formed on the surface of the base material, and at least a part of the organic polymer electrolyte layer is in contact with the catalyst having the methanol decomposing action. The fuel cell according to 1.
JP2005376647A 2005-12-27 2005-12-27 Fuel cell Abandoned JP2007179859A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005376647A JP2007179859A (en) 2005-12-27 2005-12-27 Fuel cell

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005376647A JP2007179859A (en) 2005-12-27 2005-12-27 Fuel cell

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007179859A true JP2007179859A (en) 2007-07-12

Family

ID=38304838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005376647A Abandoned JP2007179859A (en) 2005-12-27 2005-12-27 Fuel cell

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007179859A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010013425A1 (en) * 2008-07-28 2010-02-04 株式会社 東芝 Fuel cell
JP2012156105A (en) * 2011-01-28 2012-08-16 Tokyo Univ Of Science Fuel cell and method for manufacturing the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010013425A1 (en) * 2008-07-28 2010-02-04 株式会社 東芝 Fuel cell
JP2012156105A (en) * 2011-01-28 2012-08-16 Tokyo Univ Of Science Fuel cell and method for manufacturing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008041377A (en) Composite electrolyte membrane and fuel cell
KR100877273B1 (en) Fuel cell
KR20060082327A (en) A porous membrane and method for preparing thereof, polymer electrode membrane for fuel cell using the same, and fuel cell system comprising the same
JP5182559B2 (en) Polymer electrolyte fuel cell
Yu et al. The construction of integrated Si-based micro proton exchange membrane fuel cells with improved performances
JP2006228501A (en) Polymer electrolyte fuel cell
JP2007250339A (en) Fuel cell
WO2010084753A1 (en) Fuel cell
JPWO2007102469A1 (en) Fuel cell
JPWO2008032449A1 (en) Electrolyte membrane and fuel cell
JP2007179859A (en) Fuel cell
JP2008235026A (en) Fuel distribution adjustment method, fuel distribution adjustment film, manufacturing method of fuel distribution adjustment film, fuel cell, and manufacturing method of fuel cell
CA2685798C (en) Membraneless fuel cell and method of operating same
JP2010277782A (en) Membrane electrode assembly, fuel cell, and method of manufacturing them
JP4760041B2 (en) ELECTROLYTE MEMBRANE FOR FUEL CELL AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
JP2008276990A (en) Electrode for fuel cell, and fuel cell
KR100570769B1 (en) A electrode for fuel cell and a fuel cell comprising the same
JP2005063755A (en) Proton conducting film, fuel cell using same, and manufacturing method of same
JP2001338656A (en) Fuel cell
JP2006244883A (en) Electrolyte film for fuel cell and manufacturing method of the same
JP2008010304A (en) Composite electrolyte membrane and fuel cell
JPWO2008018171A1 (en) Composite electrolyte membrane and fuel cell
JP2008071575A (en) Electrolyte membrane, and fuel cell
TW200947793A (en) Fuel cell
JP2005174827A (en) Solid polymer electrolyte membrane, fuel cell using the same, and manufacturing method of them

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081121

A762 Written abandonment of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762

Effective date: 20090626