JP2014022249A - イオン伝導性付与剤並びにカソード触媒層並びに該触媒層を用いて形成する膜−電極接合体並びに陰イオン交換膜型燃料電池及びその運転方法 - Google Patents
イオン伝導性付与剤並びにカソード触媒層並びに該触媒層を用いて形成する膜−電極接合体並びに陰イオン交換膜型燃料電池及びその運転方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014022249A JP2014022249A JP2012161240A JP2012161240A JP2014022249A JP 2014022249 A JP2014022249 A JP 2014022249A JP 2012161240 A JP2012161240 A JP 2012161240A JP 2012161240 A JP2012161240 A JP 2012161240A JP 2014022249 A JP2014022249 A JP 2014022249A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- anion exchange
- catalyst layer
- membrane
- hydrocarbon
- fuel cell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 184
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 120
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 title claims abstract description 84
- 239000003011 anion exchange membrane Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 70
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 claims abstract description 133
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 125
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 124
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 123
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 95
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 claims abstract description 69
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 115
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 129
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 75
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 60
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 41
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 41
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 41
- -1 hydrogen ions Chemical class 0.000 description 37
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 35
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 35
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 35
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 33
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 27
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 27
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 25
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 25
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 23
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 20
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 19
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 description 18
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 18
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 16
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N tetrafluoromethane Chemical compound FC(F)(F)F TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 14
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229920000428 triblock copolymer Polymers 0.000 description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 12
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 12
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 12
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 10
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 9
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 9
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 9
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 8
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 8
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 8
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 description 8
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 8
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 8
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 8
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 8
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 7
- 238000003411 electrode reaction Methods 0.000 description 7
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011254 layer-forming composition Substances 0.000 description 7
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 7
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 7
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 description 7
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 6
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 6
- 229920005996 polystyrene-poly(ethylene-butylene)-polystyrene Polymers 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 5
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 5
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 5
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 5
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 5
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 5
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 5
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 5
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- XJUZRXYOEPSWMB-UHFFFAOYSA-N Chloromethyl methyl ether Chemical compound COCCl XJUZRXYOEPSWMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 229910021627 Tin(IV) chloride Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 4
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 4
- 229940061627 chloromethyl methyl ether Drugs 0.000 description 4
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 4
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 4
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 4
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 4
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 4
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 4
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J tin(iv) chloride Chemical compound Cl[Sn](Cl)(Cl)Cl HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 4
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000012661 block copolymerization Methods 0.000 description 3
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 3
- 125000004218 chloromethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)* 0.000 description 3
- 238000007265 chloromethylation reaction Methods 0.000 description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 3
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 3
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-O pyridinium Chemical compound C1=CC=[NH+]C=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 3
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 3
- 230000002940 repellent Effects 0.000 description 3
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 3
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 3
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 3
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical class C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylimidazole Chemical compound C=CN1C=CN=C1 OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 1-hexene Chemical compound CCCCC=C LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SDJHPPZKZZWAKF-UHFFFAOYSA-N 2,3-dimethylbuta-1,3-diene Chemical compound CC(=C)C(C)=C SDJHPPZKZZWAKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-vinylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IWTYTFSSTWXZFU-UHFFFAOYSA-N 3-chloroprop-1-enylbenzene Chemical compound ClCC=CC1=CC=CC=C1 IWTYTFSSTWXZFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-pentene Chemical compound CC(C)CC=C WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000013 Ammonium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 2
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 235000012538 ammonium bicarbonate Nutrition 0.000 description 2
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 2
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 2
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N hexan-1-ol Chemical compound CCCCCCO ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003014 ion exchange membrane Substances 0.000 description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 2
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 2
- YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N pentene Chemical compound CCCC=C YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 2
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920002742 polystyrene-block-poly(ethylene/propylene) -block-polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 229910000028 potassium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000015497 potassium bicarbonate Nutrition 0.000 description 2
- 239000011736 potassium bicarbonate Substances 0.000 description 2
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 description 2
- VLYFRFHWUBBLRR-UHFFFAOYSA-L potassium;sodium;carbonate Chemical compound [Na+].[K+].[O-]C([O-])=O VLYFRFHWUBBLRR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 2
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Inorganic materials [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 2
- 229920001935 styrene-ethylene-butadiene-styrene Polymers 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- PMJHHCWVYXUKFD-SNAWJCMRSA-N (E)-1,3-pentadiene Chemical compound C\C=C\C=C PMJHHCWVYXUKFD-SNAWJCMRSA-N 0.000 description 1
- WVAFEFUPWRPQSY-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-tris(ethenyl)benzene Chemical compound C=CC1=CC=CC(C=C)=C1C=C WVAFEFUPWRPQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IYSVFZBXZVPIFA-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-4-(4-ethenylphenyl)benzene Chemical group C1=CC(C=C)=CC=C1C1=CC=C(C=C)C=C1 IYSVFZBXZVPIFA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGGDKDTUCAWDAN-UHFFFAOYSA-N 1-vinylnaphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(C=C)=CC=CC2=C1 IGGDKDTUCAWDAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LQJPFRZLZSLIIO-UHFFFAOYSA-N 2,11-dimethyldodeca-2,10-dienediamide Chemical compound NC(=O)C(C)=CCCCCCCC=C(C)C(N)=O LQJPFRZLZSLIIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SFRDXVJWXWOTEW-UHFFFAOYSA-N 2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(CO)CO SFRDXVJWXWOTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WNGZFTDRTBIMQZ-UHFFFAOYSA-N 2-benzyl-n,n-diethylbut-3-en-1-amine Chemical compound CCN(CC)CC(C=C)CC1=CC=CC=C1 WNGZFTDRTBIMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940093475 2-ethoxyethanol Drugs 0.000 description 1
- RUROFEVDCUGKHD-UHFFFAOYSA-N 3-bromoprop-1-enylbenzene Chemical compound BrCC=CC1=CC=CC=C1 RUROFEVDCUGKHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LWRCDVGVHIMIOJ-UHFFFAOYSA-N 3-iodoprop-1-enylbenzene Chemical compound ICC=CC1=CC=CC=C1 LWRCDVGVHIMIOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YHQXBTXEYZIYOV-UHFFFAOYSA-N 3-methylbut-1-ene Chemical compound CC(C)C=C YHQXBTXEYZIYOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JCLFHZLOKITRCE-UHFFFAOYSA-N 4-pentoxyphenol Chemical compound CCCCCOC1=CC=C(O)C=C1 JCLFHZLOKITRCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WNEYWVBECXCQRT-UHFFFAOYSA-N 5-methylhept-1-ene Chemical compound CCC(C)CCC=C WNEYWVBECXCQRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-O Imidazolium Chemical compound C1=C[NH+]=CN1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229910017563 LaCrO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017771 LaFeO Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000877463 Lanio Species 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical class CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000010718 Oxidation Activity Effects 0.000 description 1
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 125000005396 acrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 1
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 1
- WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N alstonine Natural products C1=CC2=C3C=CC=CC3=NC2=C2N1C[C@H]1[C@H](C)OC=C(C(=O)OC)[C@H]1C2 WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005576 amination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010539 anionic addition polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;prop-2-enenitrile Chemical compound C=CC=C.C=CC#N NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 1
- 238000010538 cationic polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000012718 coordination polymerization Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N cyclohexanol Chemical compound OC1CCCCC1 HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- AFOSIXZFDONLBT-UHFFFAOYSA-N divinyl sulfone Chemical compound C=CS(=O)(=O)C=C AFOSIXZFDONLBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000010981 drying operation Methods 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 150000002168 ethanoic acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-N fluorosulfonic acid Chemical compound OS(F)(=O)=O UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000006232 furnace black Substances 0.000 description 1
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 238000010551 living anionic polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N n,n'-methylenebisacrylamide Chemical compound C=CC(=O)NCNC(=O)C=C ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XCWHOBZHKZPWSB-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethyl-1-phenylbut-3-en-2-amine Chemical compound CN(C)C(C=C)CC1=CC=CC=C1 XCWHOBZHKZPWSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000005496 phosphonium group Chemical group 0.000 description 1
- PMJHHCWVYXUKFD-UHFFFAOYSA-N piperylene Natural products CC=CC=C PMJHHCWVYXUKFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical compound O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003462 sulfoxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000001132 ultrasonic dispersion Methods 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/8663—Selection of inactive substances as ingredients for catalytic active masses, e.g. binders, fillers
- H01M4/8668—Binders
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/1004—Fuel cells with solid electrolytes characterised by membrane-electrode assemblies [MEA]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J41/00—Anion exchange; Use of material as anion exchangers; Treatment of material for improving the anion exchange properties
- B01J41/08—Use of material as anion exchangers; Treatment of material for improving the anion exchange properties
- B01J41/12—Macromolecular compounds
- B01J41/14—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/8647—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells consisting of more than one material, e.g. consisting of composites
- H01M4/8652—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells consisting of more than one material, e.g. consisting of composites as mixture
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/8647—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells consisting of more than one material, e.g. consisting of composites
- H01M4/8657—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells consisting of more than one material, e.g. consisting of composites layered
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/8663—Selection of inactive substances as ingredients for catalytic active masses, e.g. binders, fillers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/90—Selection of catalytic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/90—Selection of catalytic material
- H01M4/9008—Organic or organo-metallic compounds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
- H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
- H01M8/04119—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants with simultaneous supply or evacuation of electrolyte; Humidifying or dehumidifying
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04291—Arrangements for managing water in solid electrolyte fuel cell systems
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
- H01M8/04492—Humidity; Ambient humidity; Water content
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M2008/1095—Fuel cells with polymeric electrolytes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
- H01M2300/0065—Solid electrolytes
- H01M2300/0082—Organic polymers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
陰イオン交換膜型燃料電池のカソード触媒層用のイオン伝導性付与剤であって、炭化水素系陰イオン交換膜とカソード触媒層との接合界面における両者の馴染みが良く、初期性能が高いイオン伝導性付与剤を提供すること、さらには、長期間使用しても性能が低下し難いイオン伝導性付与剤を提供することを目的とする。
【解決手段】
アニオン交換膜型燃料電池のカソード触媒層の形成に用いるイオン伝導性付与剤であって、陰イオン交換容量が1.8〜3.5mmol/gの炭化水素系陰イオン交換樹脂からなるイオン伝導性付与剤を用いることにより上記課題が解決される。
【選択図】なし
Description
(i)反応場が酸性雰囲気となるため、白金などの高価な貴金属触媒を用いる必要がある。(ii)焼却処理でフッ酸を生じるため、環境適合性が悪い。(iii)燃料ガスや酸化剤ガスの透過性が比較的高いため、電圧ロスを生じる。(iv)原料が高価であるためコストダウンに限界がある。
本発明においてイオン伝導性付与剤は、陰イオン交換膜型燃料電池のカソード触媒層を形成する際に使用される薬剤である。なお、本発明において、カソード触媒層を形成する際に使用される薬剤とは、カソード触媒層自体を形成する際に使用される薬剤のみならず、炭化水素系陰イオン交換樹脂膜とカソード触媒層との接合に使用される薬剤を含む。即ち、本発明のイオン伝導性付与剤は、カソード触媒層内部に添加されたり、炭化水素系陰イオン交換膜とカソード触媒層とを接合する際に接合面に塗布されたりして使用される。
本発明におけるカソード触媒層は、カソード触媒と上記イオン伝導性付与剤とからなる。
本発明の陰イオン交換膜型燃料電池用のMEAは、炭化水素系陰イオン交換膜と、この炭化水素系陰イオン交換膜の一表面上に形成される上記カソード触媒層とからなる構造を含んでなる。即ち、本発明のMEAは、炭化水素系陰イオン交換膜の一表面にカソード触媒層が接合されるMEAであって、該炭化水素系陰イオン交換膜とカソード触媒層との間に、上記イオン伝導性付与剤が介在する。
本発明において、炭化水素系陰イオン交換樹脂膜は、公知の炭化水素系陰イオン交換樹脂膜を使用できるが、多孔質膜を母材とし、その空隙部に陰イオン交換樹脂が充填されるものを使用することが好ましい。このような多孔質膜を母材とする炭化水素系陰イオン交換樹脂膜を使用することにより、多孔質膜が補強部分として働くため、電気抵抗を犠牲にすることなく、炭化水素系陰イオン交換樹脂膜の物理的強度を高めることができる。
本発明のMEAは、炭化水素系陰イオン交換樹脂膜の表面にアノード触媒層および/またはカソード触媒層が形成され、各触媒層上には必要に応じてガス拡散層が形成されていても良い。すなわち、各触媒層として、前記したような支持材料上に形成された触媒層を用いない場合には、更にガス拡散層を形成することが好ましい。ガス拡散層としては、通常、カーボン繊維織布、カーボンペーパー等の多孔質膜が使用される。これらガス拡散層の厚みは、50〜300μmが好ましく、その空隙率は、50〜90%が好ましい。
炭化水素系陰イオン交換樹脂膜とカソード触媒層とを接合する方法は特に制限なく、当該分野で公知の方法が採用される。
本発明の陰イオン交換膜型燃料電池は、上記MEAを具備してなる。
本発明の燃料電池の運転方法を、前記した図1に示すような基本構造の固体高分子電解質型燃料電池である場合を例に説明する。該燃料電池では、燃料室7に燃料流通孔2を通して燃料が供給され、他方、酸化剤室8には酸化剤ガス流通孔3を通して酸素含有ガスが供給され、これにより発電状態になる。ここで、供給する燃料及び酸素含有ガス中に含まれる二酸化炭素含有量が低いほど高い出力が得られるため、従来公知の方法により二酸化炭素を除去してから燃料電池に供給するのが好ましい。供給ガス中に二酸化炭素が含まれていると、陰イオン交換樹脂膜及び触媒層中の陰イオン交換樹脂に溶解し、電解質のイオン伝導性の低下による出力低下が起こるためである。
陰イオン伝導性付与剤が溶解した溶液(濃度5.0質量%、溶液量2.5g、炭酸水素イオン型)をテフロン(登録商標)のシャーレ上にキャストし、キャストフィルムを作製した。予めイオン交換水でよく洗浄した後に50℃で3時間減圧乾燥させ質量を測定(Dv(g))したヴィスキングチューブ(アズワン株式会社から購入)内に、作製したキャストフィルムをイオン交換水と共に詰め込み、両端を縛った。このチューブを0.5mol/L−HCl水溶液(50mL)に30分間以上浸漬する操作を3回繰り返し、中のキャストフィルムを塩化物イオン型とした。更にイオン交換水(50mL)に浸漬させ洗浄した(10回)。これを0.2mol/L−NaNO3水溶液(50mL)に30分以上浸漬させ、硝酸イオン型に置換させ遊離した塩化物イオンを抽出した(4回)。更にイオン交換水(50mL)に30分以上浸漬して抽出した塩化物イオンを回収した(2回)。これら塩化物イオンを抽出した溶液を全て集め、硝酸銀水溶液を用いて電位差滴定装置(COMTITE−900、平沼産業株式会社製)で定量した(Amol)。次に、滴定後の膜を0.5mol/L−NaCl水溶液(50g)に30分以上浸漬し、イオン交換水で十分水洗した後にチューブを取り出し、50℃の乾燥機に15時間保持してチューブ内の水分を除いた後、50℃で3時間減圧乾燥させ、その質量を測定した(Dt(g))。上記測定値に基づいて、イオン交換容量を次式により求めた。
陰イオン交換容量=A×1000/(Dt−Dv)[mmol/g−乾燥質量]
上記と同様の方法で作成した、膜厚が50〜70μm程度の陰イオン交換樹脂からなるキャストフィルムを、磁気浮遊式天秤を備えた恒温恒湿槽を有する測定装置(日本ベル社製、「MSB−AD−V−FC」)内にセットした。まず、50℃で3時間減圧乾燥した後の膜質量(Ddry(g))を測定した。次いで、恒温槽の温度を40℃として、槽内の相対湿度を40%に保持し、膜の質量変化が0.02%/60秒以下となった時点で膜質量(D40%(g))を測定した。更に槽内の湿度を90%に変更して保持し、同様に膜の質量変化が0.02%/60秒以下となった時点で膜質量(D90%(g))を測定した。上記測定値に基づいて、含水率を次式により求めた。
相対湿度40%の含水率=((D40%−Ddry)/Ddry)×100[%]
相対湿度90%の含水率=((D90%−Ddry)/Ddry)×100[%]
上記と同様の方法で作成した、膜厚が50〜70μm程度の陰イオン交換樹脂からなるキャストフィルムを、50℃で3時間減圧乾燥して、膜質量(Ddry1(g))を測定した。次いでこの膜を20℃の水に浸漬し、15時間保持した。その後、膜を水から取り出して、再び50℃で3時間減圧乾燥して、再び膜質量(Ddry2(g))を測定した。上記測定値に基づいて、20℃における水への溶解度を次式により求めた。
水への溶解度=((Ddry1−Ddry2)/Ddry1)×100[%]
上記と同様の方法で作成した、膜厚が100μm程度の陰イオン交換樹脂からなるキャストフィルムを、幅15mm×長さ70mmの短冊状に切り出し、チャック間距離が35mmとなるように測定用治具に取り付けた。これを、島津製作所製の恒温恒湿槽を備えたオートグラフ(AGS−500NX)に取り付け、恒温恒湿槽内を25℃、相対湿度50%として、雰囲気が安定してから15分保持した後、引っ張り速度1mm/分で引っ張り試験を行った。得られた応力−ひずみ曲線から、ヤング率(MPa)を計算した。
(5−1)膜−電極接合体の作成
カソード用のイオン伝導性付与剤が溶解した溶液(濃度5.0質量%、炭酸水素イオン型)4.3g、白金担持カーボン(田中貴金属工業株式会社 燃料電池用触媒 TEC10E50E)0.5g、イオン交換水0.35g、1−プロパノール0.5gを混合して、均一なペーストになるまで撹拌し、触媒層形成用組成物を調整した。この触媒層形成用組成物を、特表2009−507496号公報の実施例5に記載のイオン交換容量が2.1mmol/gの陰イオン交換樹脂膜(株式会社トクヤマ)に、白金の付着量が0.5mg/cm2 になるように均一にスクリーン印刷し、常温で15時間乾燥して、陰イオン交換樹脂膜上にカソード触媒層を形成した。また、アノード用のイオン伝導性付与剤が溶解した溶液(濃度5.0質量%、炭酸水素イオン型)を用いて、同様にして該陰イオン交換膜の裏面にアノード触媒層を形成し(0.5mg−白金/cm2)、膜−電極接合体を得た。各触媒層の面積は5cm2とした。
上記方法により得られた膜−電極接合体を、3mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液に30分浸漬して、陰イオン交換樹脂膜及び触媒層中の陰イオン伝導性樹脂中の対イオンを水酸化物イオンに交換し、これをイオン交換水でよく洗浄した。
出力低下率=((連続運転開始点の出力−30時間後の出力)/連続運転開始点の出力×100)/30[%/hr]
市販のポリスチレン−ポリ(エチレン−ブチレン)−ポリスチレントリブロック共重合体(重量平均分子量7万、スチレン含有量42質量%)40g(ベンゼン環161mmol含有)をクロロホルム520gとクロロメチルメチルエーテル760g(9.4mol)の混合溶媒に溶解し、さらにクロロホルム83gに塩化スズ(IV)35g(134mmol)を溶解した溶液を添加して、窒素雰囲気中35〜40℃で2時間反応し、樹脂中にクロロメチル基を導入した。1,4−ジオキサンと水の1:1混合溶液200mlを反応溶液中へ投入して反応を停止した後、メタノール水溶液6000mlに投入して樹脂を析出させ、メタノールで数回洗浄後、25℃で15時間以上乾燥することで、クロロメチル基含有樹脂としてベンゼン環にクロロメチル基を導入したポリスチレン−ポリ(エチレン−プロピレン)−ポリスチレントリブロック共重合体45.5gを得た。
カラム温度:40℃
カラム:TSK gel SuperMultipore 2本
溶離液:テトラヒドロフラン
検出器:RI
分子量検量方法:ポリスチレンスタンダード(東ソー株式会社製 TSKstandardPOLYSTYRENE)を用いて作製した較正曲線から換算
カラム温度:150℃
カラム:Sunpak−A50 C−803
キャリアガス:高純度ヘリウム 60mL/min
検出器:TCD 230℃、80mA
サンプル量:1μL
製造例1のイオン伝導性付与剤の製造において、市販のポリスチレン−ポリ(エチレン−ブチレン)−ポリスチレントリブロック共重合体を、重量平均分子量5万、スチレン含有量30質量%のものに変更し、クロロメチル化反応に使用するクロロホルムを768g、クロロメチルメチルエーテルを548g、塩化スズ(IV)を25gに変更し、陰イオン伝導性樹脂の溶解においてテトラヒドロフラン1000gと1−プロパノール1000gの混合溶媒を使用した以外は製造例1と同様の操作を行い、イオン伝導性付与剤を得た。このイオン伝導性付与剤の物性値は表1の通りであった。
製造例1の陰イオン伝導性樹脂の製造において、市販のポリスチレン−ポリ(エチレン−ブチレン)−ポリスチレントリブロック共重合体を、重量平均分子量5万、スチレン含有量30質量%のものに変更し、クロロメチル化反応に使用するクロロホルムを760g、クロロメチルメチルエーテルを513g、塩化スズ(IV)を10gに変更し、陰イオン伝導性樹脂の溶解においてテトラヒドロフラン1000gと1−プロパノール1000gの混合溶媒を使用した以外は製造例1と同様の操作を行い、イオン伝導性付与剤を得た。このイオン伝導性付与剤の物性値は表1の通りであった。
製造例1の陰イオン伝導性樹脂の製造において、市販のポリスチレン−ポリ(エチレン−ブチレン)−ポリスチレントリブロック共重合体を、重量平均分子量5万、スチレン含有量67質量%のものに変更し、クロロメチル化反応に使用するクロロホルムを450g、クロロメチルメチルエーテルを1093g、塩化スズ(IV)を41gに変更し、陰イオン伝導性樹脂の溶解においてテトラヒドロフラン1000gと1−プロパノール1000gの混合溶媒を使用した以外は製造例1と同様の操作を行い、イオン伝導性付与剤を得た。このイオン伝導性付与剤の物性値は表1の通りであった。この陰イオン伝導性付与剤から調整したキャストフィルムは相対湿度90%では溶解しなかったが、20℃の水中では全て溶解したため、燃料電池出力評価は実施しなかった。
製造例1で作成した陰イオン伝導性樹脂を、本発明の陰イオン伝導性付与剤として用いカソード触媒層を形成した。また、参考例1の陰イオン伝導性付与剤を使用してアノード触媒層を形成した。得られた膜−電極接合体を用いた陰イオン交換膜型燃料電池の連続発電試験結果を表2に示した。
製造例2で作成した陰イオン伝導性樹脂をカソード触媒層に用いた以外は、実施例1と同様にして、膜−電極接合体を作製し、燃料電池セルに組み込み発電試験を行った。得られた膜−電極接合体を用いた陰イオン交換膜型燃料電池の連続発電試験結果を表2に示した。
実施例1においてアノードに使用した含水率の低い陰イオン伝導性付与剤を、アノードとカソードの両方に使用した以外は実施例1と同様に膜−電極接合体を作製し、燃料電池セルに組み込み発電試験を行った。これらの結果を表2に示した。
2:燃料ガス流通孔
3:酸化剤ガス流通孔
4:燃料室側ガス拡散電極(アノード)
5:酸化剤室側ガス拡散電極(カソード)
6:固体高分子電解質
7:燃料室(アノード室)
8:酸化剤室(カソード室)
20:MEA
23:アノード触媒層
25:炭化水素系陰イオン交換樹脂膜
27:カソード触媒層
30:MEA
33:アノード側ガス拡散層
34:アノード触媒層
35:炭化水素系陰イオン交換樹脂膜
36:カソード触媒層
37:カソード側ガス拡散層
Claims (8)
- 陰イオン交換膜型燃料電池のカソード触媒層の形成に用いるイオン伝導性付与剤であって、陰イオン交換容量が1.8〜3.5mmol/gの炭化水素系陰イオン交換樹脂からなるイオン伝導性付与剤。
- 前記炭化水素系陰イオン交換樹脂が非架橋形である請求項1に記載のイオン伝導性付与剤。
- 前記非架橋形の炭化水素系陰イオン交換樹脂のヤング率が1〜300MPaである請求項1に記載のイオン伝導性付与剤。
- カソード触媒と、
請求項1に記載のイオン伝導性付与剤と、
からなる陰イオン交換膜型燃料電池用のカソード触媒層。 - 炭化水素系陰イオン交換樹脂膜と、
前記炭化水素系陰イオン交換樹脂膜の一表面上に形成される請求項4に記載のカソード触媒層と、
からなる構造を含んでなる陰イオン交換膜型燃料電池用の膜−電極接合体。 - 請求項5に記載の膜−電極接合体を具備する陰イオン交換膜型燃料電池。
- 請求項6に記載の陰イオン交換膜型燃料電池を用い、そのカソード室に空気を供給して発電を行うことを特徴とする陰イオン交換膜型燃料電池の運転方法。
- カソード室に供給する空気が、陰イオン交換膜型燃料電池の運転温度における相対湿度が70%以下の空気である請求項7記載の陰イオン交換膜型燃料電池の運転方法。
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012161240A JP6077774B2 (ja) | 2012-07-20 | 2012-07-20 | イオン伝導性付与剤並びにカソード触媒層並びに該触媒層を用いて形成する膜−電極接合体並びに陰イオン交換膜型燃料電池及びその運転方法 |
US14/414,620 US20150171453A1 (en) | 2012-07-20 | 2013-07-03 | Catalyst layer for anion-exchange membrane fuel cells, membrane-electrode assembly, anion-exchange membrane fuel cell using membrane-electrode assembly, and method for operating anion-exchange membrane fuel cell |
EP13820375.7A EP2876713A4 (en) | 2012-07-20 | 2013-07-03 | A CATALYST LAYER FOR AN ANALYTE EXCHANGE MEMBRANE FUEL CELLS, A MEMBRANE ELECTRODE ASSEMBLY, A MEMBRANE ELECTRODE ASSEMBLY ANION EXCHANGE MEMBRANE FUEL CELL, AND METHOD FOR OPERATING AN ANION EXCHANGE MEMBRANE FUEL CELL |
PCT/JP2013/068300 WO2014013879A1 (ja) | 2012-07-20 | 2013-07-03 | 陰イオン交換膜型燃料電池用の触媒層及び膜-電極接合体並びにこれらを用いる陰イオン交換膜型燃料電池及びその運転方法 |
CN201380038267.3A CN104541396A (zh) | 2012-07-20 | 2013-07-03 | 阴离子交换膜型燃料电池用的催化剂层及膜-电极接合体以及使用它们的阴离子交换膜型燃料电池及其运转方法 |
KR1020157001159A KR20150036093A (ko) | 2012-07-20 | 2013-07-03 | 음이온 교환막형 연료 전지용 촉매층 및 막-전극 접합체, 및 이들을 사용하는 음이온 교환막형 연료 전지 및 그의 운전 방법 |
IN347DEN2015 IN2015DN00347A (ja) | 2012-07-20 | 2013-07-03 | |
IL236750A IL236750A0 (en) | 2012-07-20 | 2015-01-15 | Catalyst layer for ion-exchange membrane-based fuel cells, electrode-membrane structure, ion-exchange membrane-based fuel cell using an electrode-membrane structure, and method for operating an ion-exchange membrane-based fuel cell |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012161240A JP6077774B2 (ja) | 2012-07-20 | 2012-07-20 | イオン伝導性付与剤並びにカソード触媒層並びに該触媒層を用いて形成する膜−電極接合体並びに陰イオン交換膜型燃料電池及びその運転方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014022249A true JP2014022249A (ja) | 2014-02-03 |
JP6077774B2 JP6077774B2 (ja) | 2017-02-08 |
Family
ID=49948709
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012161240A Active JP6077774B2 (ja) | 2012-07-20 | 2012-07-20 | イオン伝導性付与剤並びにカソード触媒層並びに該触媒層を用いて形成する膜−電極接合体並びに陰イオン交換膜型燃料電池及びその運転方法 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20150171453A1 (ja) |
EP (1) | EP2876713A4 (ja) |
JP (1) | JP6077774B2 (ja) |
KR (1) | KR20150036093A (ja) |
CN (1) | CN104541396A (ja) |
IL (1) | IL236750A0 (ja) |
IN (1) | IN2015DN00347A (ja) |
WO (1) | WO2014013879A1 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014044940A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-03-13 | Tokuyama Corp | イオン伝導性付与剤、アノード触媒層、該触媒層を用いて形成する膜−電極接合体、並びに陰イオン交換膜型燃料電池及びその運転方法 |
WO2016067759A1 (ja) * | 2014-10-30 | 2016-05-06 | 日東電工株式会社 | 膜-電極接合体および燃料電池 |
JP2016067964A (ja) * | 2014-09-26 | 2016-05-09 | 国立大学法人京都大学 | 酸化触媒組成物、およびこれを用いた燃料電池 |
US20220010437A1 (en) * | 2016-05-03 | 2022-01-13 | Opus 12 Incorporated | Reactor with advanced architecture for the electrochemical reaction of co2, co, and other chemical compounds |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10173169B2 (en) | 2010-03-26 | 2019-01-08 | Dioxide Materials, Inc | Devices for electrocatalytic conversion of carbon dioxide |
US9945040B2 (en) | 2010-07-04 | 2018-04-17 | Dioxide Materials, Inc. | Catalyst layers and electrolyzers |
US10047446B2 (en) * | 2010-07-04 | 2018-08-14 | Dioxide Materials, Inc. | Method and system for electrochemical production of formic acid from carbon dioxide |
US9943841B2 (en) | 2012-04-12 | 2018-04-17 | Dioxide Materials, Inc. | Method of making an anion exchange membrane |
US9982353B2 (en) | 2012-04-12 | 2018-05-29 | Dioxide Materials, Inc. | Water electrolyzers |
US10774431B2 (en) | 2014-10-21 | 2020-09-15 | Dioxide Materials, Inc. | Ion-conducting membranes |
US10724142B2 (en) | 2014-10-21 | 2020-07-28 | Dioxide Materials, Inc. | Water electrolyzers employing anion exchange membranes |
US10975480B2 (en) | 2015-02-03 | 2021-04-13 | Dioxide Materials, Inc. | Electrocatalytic process for carbon dioxide conversion |
US10280378B2 (en) | 2015-05-05 | 2019-05-07 | Dioxide Materials, Inc | System and process for the production of renewable fuels and chemicals |
US10840521B2 (en) * | 2015-12-30 | 2020-11-17 | Mann+Hummel Gmbh | Humidifier, for example for a fuel cell |
AU2016401931B2 (en) | 2016-04-04 | 2019-03-07 | Dioxide Materials, Inc. | Catalyst layers and electrolyzers |
US10396329B2 (en) | 2017-05-01 | 2019-08-27 | Dioxide Materials, Inc. | Battery separator membrane and battery employing same |
US10147974B2 (en) | 2017-05-01 | 2018-12-04 | Dioxide Materials, Inc | Battery separator membrane and battery employing same |
KR102478269B1 (ko) * | 2017-09-04 | 2022-12-16 | 경상국립대학교산학협력단 | 아민화된 폴리스티렌에틸렌부틸렌스틸렌 공중합체를 포함하는 연료전지용 음이온교환막 및 이의 제조방법 |
GB2567226A (en) * | 2017-10-06 | 2019-04-10 | Afc Energy Plc | Fuel cell or electrolyser assembly |
KR20190125822A (ko) | 2018-04-30 | 2019-11-07 | 광주과학기술원 | 음이온교환막 및 양이온교환막을 포함한 전기화학적 co2 전환 장치 및 이를 사용한 이산화탄소 전환방법 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002367626A (ja) * | 2001-06-12 | 2002-12-20 | Tokuyama Corp | ガス拡散電極用イオン伝導性付与剤 |
JP2007188788A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Tokuyama Corp | 陰イオン交換樹脂膜形成用4級化剤、ガス拡散電極膜、固体電解質膜及びそれを具備する固体高分子型燃料電池 |
WO2007119344A1 (ja) * | 2006-03-14 | 2007-10-25 | Tokuyama Corporation | 直接液体型燃料電池用隔膜 |
JP2008004312A (ja) * | 2006-06-20 | 2008-01-10 | Kuraray Co Ltd | イオン伝導性バインダー、膜−電極接合体及び燃料電池 |
JP2008226614A (ja) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Tokuyama Corp | イオン伝導性付与剤およびガス拡散電極用組成物 |
WO2008149950A1 (ja) * | 2007-06-05 | 2008-12-11 | Tokuyama Corporation | Oh型陰イオン交換性炭化水素系エラストマー、その用途およびその製造方法 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03208260A (ja) | 1990-01-09 | 1991-09-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 固体高分子電解質膜と電極との接合体の製造方法 |
JPH04329264A (ja) | 1991-04-30 | 1992-11-18 | Sanyo Electric Co Ltd | イオン交換膜式燃料電池の製造方法 |
JP3735150B2 (ja) | 1996-02-09 | 2006-01-18 | 日東電工株式会社 | 電池用セパレータおよびそれを用いた電池 |
JPH11135137A (ja) | 1997-10-31 | 1999-05-21 | Asahi Glass Co Ltd | 固体高分子電解質型メタノール燃料電池 |
JPH11273695A (ja) | 1998-03-19 | 1999-10-08 | Asahi Glass Co Ltd | 固体高分子電解質型メタノール燃料電池 |
JP2000331693A (ja) | 1999-05-19 | 2000-11-30 | Asahi Glass Co Ltd | 固体高分子型燃料電池 |
JP2002338721A (ja) | 2001-05-16 | 2002-11-27 | Asahi Kasei Corp | ポリオレフィン樹脂多孔質フィルム |
EP2133948A1 (en) | 2007-03-30 | 2009-12-16 | Tokuyama Corporation | Diaphragm for direct liquid fuel cell and method for producing the same |
JP2009140783A (ja) * | 2007-12-07 | 2009-06-25 | Tokuyama Corp | ガス拡散電極用水酸化物イオン伝導性付与剤 |
JP2010165459A (ja) * | 2007-12-20 | 2010-07-29 | Tokuyama Corp | 燃料電池用隔膜およびその製造方法 |
JPWO2010041642A1 (ja) * | 2008-10-10 | 2012-03-08 | 株式会社トクヤマ | 陰イオン交換膜型燃料電池の運転方法 |
JP6066989B2 (ja) * | 2012-02-29 | 2017-01-25 | 株式会社トクヤマ | 触媒電極層、及びその製造方法 |
-
2012
- 2012-07-20 JP JP2012161240A patent/JP6077774B2/ja active Active
-
2013
- 2013-07-03 KR KR1020157001159A patent/KR20150036093A/ko not_active Application Discontinuation
- 2013-07-03 CN CN201380038267.3A patent/CN104541396A/zh active Pending
- 2013-07-03 WO PCT/JP2013/068300 patent/WO2014013879A1/ja active Application Filing
- 2013-07-03 EP EP13820375.7A patent/EP2876713A4/en not_active Withdrawn
- 2013-07-03 US US14/414,620 patent/US20150171453A1/en not_active Abandoned
- 2013-07-03 IN IN347DEN2015 patent/IN2015DN00347A/en unknown
-
2015
- 2015-01-15 IL IL236750A patent/IL236750A0/en unknown
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002367626A (ja) * | 2001-06-12 | 2002-12-20 | Tokuyama Corp | ガス拡散電極用イオン伝導性付与剤 |
JP2007188788A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Tokuyama Corp | 陰イオン交換樹脂膜形成用4級化剤、ガス拡散電極膜、固体電解質膜及びそれを具備する固体高分子型燃料電池 |
WO2007119344A1 (ja) * | 2006-03-14 | 2007-10-25 | Tokuyama Corporation | 直接液体型燃料電池用隔膜 |
JP2008004312A (ja) * | 2006-06-20 | 2008-01-10 | Kuraray Co Ltd | イオン伝導性バインダー、膜−電極接合体及び燃料電池 |
JP2008226614A (ja) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Tokuyama Corp | イオン伝導性付与剤およびガス拡散電極用組成物 |
WO2008149950A1 (ja) * | 2007-06-05 | 2008-12-11 | Tokuyama Corporation | Oh型陰イオン交換性炭化水素系エラストマー、その用途およびその製造方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014044940A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-03-13 | Tokuyama Corp | イオン伝導性付与剤、アノード触媒層、該触媒層を用いて形成する膜−電極接合体、並びに陰イオン交換膜型燃料電池及びその運転方法 |
JP2016067964A (ja) * | 2014-09-26 | 2016-05-09 | 国立大学法人京都大学 | 酸化触媒組成物、およびこれを用いた燃料電池 |
WO2016067759A1 (ja) * | 2014-10-30 | 2016-05-06 | 日東電工株式会社 | 膜-電極接合体および燃料電池 |
JP2016091639A (ja) * | 2014-10-30 | 2016-05-23 | 日東電工株式会社 | 膜−電極接合体および燃料電池 |
US20220010437A1 (en) * | 2016-05-03 | 2022-01-13 | Opus 12 Incorporated | Reactor with advanced architecture for the electrochemical reaction of co2, co, and other chemical compounds |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IL236750A0 (en) | 2015-02-26 |
WO2014013879A1 (ja) | 2014-01-23 |
CN104541396A (zh) | 2015-04-22 |
JP6077774B2 (ja) | 2017-02-08 |
EP2876713A1 (en) | 2015-05-27 |
KR20150036093A (ko) | 2015-04-07 |
IN2015DN00347A (ja) | 2015-06-12 |
US20150171453A1 (en) | 2015-06-18 |
EP2876713A4 (en) | 2016-01-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6077774B2 (ja) | イオン伝導性付与剤並びにカソード触媒層並びに該触媒層を用いて形成する膜−電極接合体並びに陰イオン交換膜型燃料電池及びその運転方法 | |
JP4606487B2 (ja) | 固体高分子電解質型燃料電池用陰イオン交換膜の製造方法 | |
KR101590651B1 (ko) | 고체 고분자형 연료 전지용 격막, 및 격막-촉매 전극 접합체 | |
JP2002367626A (ja) | ガス拡散電極用イオン伝導性付与剤 | |
JP5404233B2 (ja) | アルカリ型燃料電池を用いた発電システムおよび該システムで用いるアルカリ型燃料電池用燃料ガス | |
WO2010041642A1 (ja) | 陰イオン交換膜型燃料電池の運転方法 | |
JP4849893B2 (ja) | 陰イオン交換樹脂膜形成用4級化剤、ガス拡散電極膜、固体電解質膜及びそれを具備する固体高分子型燃料電池 | |
JP4859124B2 (ja) | 膜電極ユニット、およびその製造方法、並びに直接メタノール燃料電池 | |
TW201716232A (zh) | 陰離子交換體、離子傳導性賦予劑、觸媒電極層、膜-電極接合體、陰離子交換膜型燃料電池及陰離子交換膜型水電解裝置 | |
JP5386486B2 (ja) | 陰イオン交換膜型燃料電池における触媒電極層用イオン伝導性付与剤の製造方法 | |
JP2003086193A (ja) | ガス拡散電極の製造方法 | |
CN101978536B (zh) | 膜电极接合体和燃料电池 | |
JP2012181961A (ja) | 触媒層形成用組成物、及び、触媒層の製造方法 | |
JP5618584B2 (ja) | 固体高分子型燃料電池用燃料 | |
JP2014044940A (ja) | イオン伝導性付与剤、アノード触媒層、該触媒層を用いて形成する膜−電極接合体、並びに陰イオン交換膜型燃料電池及びその運転方法 | |
JP2009187803A (ja) | 膜電極複合体および燃料電池 | |
JP5535724B2 (ja) | 触媒電極層用電解質材料及び電解質膜―触媒電極層接合体 | |
JP2003142124A (ja) | 電解質膜およびそれを用いた固体高分子型燃料電池 | |
JP2017152246A (ja) | 燃料電池用ガス拡散シートおよび燃料電池 | |
JP4943904B2 (ja) | イオン伝導性付与剤およびガス拡散電極用組成物 | |
JP2006286478A (ja) | 膜電極接合体 | |
US20230155138A1 (en) | Crosslinked electrodes for fuel cells, electrolyzers and reversible devices | |
JP5355178B2 (ja) | 低温作動型燃料電池の運転方法 | |
JP2011258452A (ja) | 電極触媒と膜電極接合体および固体高分子型燃料電池 | |
JP2011204468A (ja) | 膜−電極接合体及び固体高分子型燃料電池 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160209 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160407 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160830 |
|
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: 20170110 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170113 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6077774 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |