JPH11204121A - 固体高分子電解質型燃料電池 - Google Patents
固体高分子電解質型燃料電池Info
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- JPH11204121A JPH11204121A JP10007918A JP791898A JPH11204121A JP H11204121 A JPH11204121 A JP H11204121A JP 10007918 A JP10007918 A JP 10007918A JP 791898 A JP791898 A JP 791898A JP H11204121 A JPH11204121 A JP H11204121A
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- Y02E60/30—Hydrogen technology
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- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Fuel Cell (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 固体高分子電解質膜の機械的強度の低下が起
こらない固体高分子電解質型燃料電池。 【解決手段】 シランカップリング剤で表面処理された
繊維により補強されたフッ素系高分子に炭化水素系高分
子をグラフト重により共重合させた後、該グラフト共重
合体にスルホン酸基を導入して得られた高分子電解質膜
を備えたことを特徴とする固体高分子電解質型燃料電
池。
こらない固体高分子電解質型燃料電池。 【解決手段】 シランカップリング剤で表面処理された
繊維により補強されたフッ素系高分子に炭化水素系高分
子をグラフト重により共重合させた後、該グラフト共重
合体にスルホン酸基を導入して得られた高分子電解質膜
を備えたことを特徴とする固体高分子電解質型燃料電
池。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は固体高分子電解質型
燃料電池に関する。
燃料電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】固体高分子電解質燃料電池は、水素及び
酸素を燃料とする小型軽量電源として自動車その他への
応用が有力視されている。かかる電池はイオン交換能を
有する固体高分子電解質膜とこの両側に接触して配置さ
れる正極及び負極から構成される。燃料の水素は負極に
おいて電気化学的に酸化され、プロトンと電子を生成す
る。このプロトンは高分子電解質膜内を酸素が供給され
る正極に移動する。一方負極で生成した電子は電池に接
続された負荷を通り、正極に流れ、正極においてプロト
ンと酸素と電子が反応して水を生成する。
酸素を燃料とする小型軽量電源として自動車その他への
応用が有力視されている。かかる電池はイオン交換能を
有する固体高分子電解質膜とこの両側に接触して配置さ
れる正極及び負極から構成される。燃料の水素は負極に
おいて電気化学的に酸化され、プロトンと電子を生成す
る。このプロトンは高分子電解質膜内を酸素が供給され
る正極に移動する。一方負極で生成した電子は電池に接
続された負荷を通り、正極に流れ、正極においてプロト
ンと酸素と電子が反応して水を生成する。
【０００３】このように、自動車用電力源として固体高
分子電解質型燃料電池が低温作動性や小型で高出力密度
であることからこのタイプの型の研究が行われている
が、一般には燃料電池用高分子電解質膜としてスルホン
酸基を有するパーフルオロカーボン重合体膜（商品名；
ナフィオン、デュポン株式会社、商品名；アシプレック
ス、旭化成株式会社）等が用いられている。しかしなが
ら、燃料電池のより高出力化からするとまだ十分なもの
とはいえない。
分子電解質型燃料電池が低温作動性や小型で高出力密度
であることからこのタイプの型の研究が行われている
が、一般には燃料電池用高分子電解質膜としてスルホン
酸基を有するパーフルオロカーボン重合体膜（商品名；
ナフィオン、デュポン株式会社、商品名；アシプレック
ス、旭化成株式会社）等が用いられている。しかしなが
ら、燃料電池のより高出力化からするとまだ十分なもの
とはいえない。
【０００４】ここで、電池の出力向上には高分子電解質
膜の水素イオン伝導性を高くし膜の内部抵抗を小さくす
る必要がある。この方法には高分子電解質膜のイオン交
換基（例えばスルホン酸基）濃度の増大と膜厚の低減が
ある。しかし、イオン交換基の著しい増加は膜の含水率
を必要以上に増やすため、燃料電池反応で水が生成する
正極側で電極が湿りすぎることに起因する出力低下等の
問題がある。
膜の水素イオン伝導性を高くし膜の内部抵抗を小さくす
る必要がある。この方法には高分子電解質膜のイオン交
換基（例えばスルホン酸基）濃度の増大と膜厚の低減が
ある。しかし、イオン交換基の著しい増加は膜の含水率
を必要以上に増やすため、燃料電池反応で水が生成する
正極側で電極が湿りすぎることに起因する出力低下等の
問題がある。
【０００５】一方、膜厚の減少は膜の機械的強度を低下
させたり、燃料である水素ガスや酸素ガスの膜透過量が
増えることによって起こる電池出力効率の低下等の問題
がある。
させたり、燃料である水素ガスや酸素ガスの膜透過量が
増えることによって起こる電池出力効率の低下等の問題
がある。
【０００６】これを解決するために特開平６−２３１７
８０号公報ではポリテトラフルオロエチレン製織布にス
ルホン型パ−フルオロカ−ボン重合体を含浸させた後、
乾燥、成膜を行うキャスティング法や、ポリテトラフル
オロエチレン製織布とスルホン型パ−フルオロカ−ボン
重合体を熱溶融プレス法で膜を補強する方法が提案され
ている。
８０号公報ではポリテトラフルオロエチレン製織布にス
ルホン型パ−フルオロカ−ボン重合体を含浸させた後、
乾燥、成膜を行うキャスティング法や、ポリテトラフル
オロエチレン製織布とスルホン型パ−フルオロカ−ボン
重合体を熱溶融プレス法で膜を補強する方法が提案され
ている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法のキャスティング法では織布とスルホン型パ−フルオ
ロカ−ボン重合体の密着度が弱く、熱溶融プレス法でも
織布とスルホン型パ−フルオロカ−ボン重合体は部分的
に溶融接着しているだけで完全に一体化していない。ま
た特開平６−２３１７８０号公報ではポリテトラフルオ
ロエチレン製織布の代わりにポリテトラフルオロエチレ
ンのフィブリルをスルホン型パ−フルオロカ−ボン重合
体を混入して押出し製膜しているが、ポリテトラフルオ
ロエチレンの融点が高くスルホン型パ−フルオロカ−ボ
ン重合体は完全に溶融一体化しない。
法のキャスティング法では織布とスルホン型パ−フルオ
ロカ−ボン重合体の密着度が弱く、熱溶融プレス法でも
織布とスルホン型パ−フルオロカ−ボン重合体は部分的
に溶融接着しているだけで完全に一体化していない。ま
た特開平６−２３１７８０号公報ではポリテトラフルオ
ロエチレン製織布の代わりにポリテトラフルオロエチレ
ンのフィブリルをスルホン型パ−フルオロカ−ボン重合
体を混入して押出し製膜しているが、ポリテトラフルオ
ロエチレンの融点が高くスルホン型パ−フルオロカ−ボ
ン重合体は完全に溶融一体化しない。
【０００８】この為、燃料電池運転時にポリテトラフル
オロエチレン製フィブリル、織布とスルホン型パ−フル
オロカ−ボン重合体は分離して初期の機械的強度を保持
できない事と、織布を補強材として用いた時は膜厚が不
均一になったり、薄くする限界があった。
オロエチレン製フィブリル、織布とスルホン型パ−フル
オロカ−ボン重合体は分離して初期の機械的強度を保持
できない事と、織布を補強材として用いた時は膜厚が不
均一になったり、薄くする限界があった。
【０００９】そこで、本発明は、この問題点を解決した
もので、シランカップリング剤で表面処理された針状
（ウィスカー）繊維で補強されたフッ素系高分子にグラ
フト重合した炭化水素系高分子にスルホン酸基を導入し
て固体高分子電解質膜を製造するようにしたもので、補
強に用いた針状繊維は膜中に強固に接着された状態で固
定される。それゆえ燃料電池運転時に針状繊維の脱離が
生じず、機械的強度の低下は起こらない。またフッ素系
高分子は熱可塑性なので任意の膜厚の膜を製造できると
いった効果を有する固体高分子電解質型燃料電池を提供
するものである。
もので、シランカップリング剤で表面処理された針状
（ウィスカー）繊維で補強されたフッ素系高分子にグラ
フト重合した炭化水素系高分子にスルホン酸基を導入し
て固体高分子電解質膜を製造するようにしたもので、補
強に用いた針状繊維は膜中に強固に接着された状態で固
定される。それゆえ燃料電池運転時に針状繊維の脱離が
生じず、機械的強度の低下は起こらない。またフッ素系
高分子は熱可塑性なので任意の膜厚の膜を製造できると
いった効果を有する固体高分子電解質型燃料電池を提供
するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために、本発明の請求項１において講じた技術的手段
は、シランカップリング剤で表面処理された繊維により
補強されたフッ素系高分子に炭化水素系高分子をグラフ
ト重合により共重合させた、該共重合体にスルホン酸基
を導入して得られた高分子電解質膜を備えたことを特徴
とする固体高分子電解質型燃料電池である。
るために、本発明の請求項１において講じた技術的手段
は、シランカップリング剤で表面処理された繊維により
補強されたフッ素系高分子に炭化水素系高分子をグラフ
ト重合により共重合させた、該共重合体にスルホン酸基
を導入して得られた高分子電解質膜を備えたことを特徴
とする固体高分子電解質型燃料電池である。
【００１１】上記第１の技術的手段による効果は、以下
のようである。
のようである。
【００１２】即ち、補強に用いた繊維は膜中に強固に接
着された状態で固定される。それゆえ燃料電池運転時に
繊維の脱離が生じず、機械的強度の低下は起こらない。
またフッ素系高分子は熱可塑性なので任意の膜厚の膜を
製造できるといった効果を有する。
着された状態で固定される。それゆえ燃料電池運転時に
繊維の脱離が生じず、機械的強度の低下は起こらない。
またフッ素系高分子は熱可塑性なので任意の膜厚の膜を
製造できるといった効果を有する。
【００１３】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項２において講じた技術的手段は、前記シランカ
ップリング剤は
の請求項２において講じた技術的手段は、前記シランカ
ップリング剤は
【００１４】
【化１】
【００１５】で表されることを特徴とする請求項１記載
の固体高分子電解質型燃料電池である。
の固体高分子電解質型燃料電池である。
【００１６】上記第２の技術的手段による効果は、以下
のようである。
のようである。
【００１７】即ち、繊維とフッ素高分子の両方と反応
し、強固に密着することにより、強固な繊維補強効果が
得られ、機械強度の高い高分子電解質膜が製造できると
いった効果を有する。
し、強固に密着することにより、強固な繊維補強効果が
得られ、機械強度の高い高分子電解質膜が製造できると
いった効果を有する。
【００１８】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項３において講じた技術的手段は、前記シランカ
ップリング剤は、前記フッ素系高分子と前記繊維に反応
し、前記シランカップリング剤の添加量は前記フッ素系
高分子１００重量部に対して１〜５重量％であることを
特徴とする請求項１記載の固体高分子電解質型燃料電池
である。
の請求項３において講じた技術的手段は、前記シランカ
ップリング剤は、前記フッ素系高分子と前記繊維に反応
し、前記シランカップリング剤の添加量は前記フッ素系
高分子１００重量部に対して１〜５重量％であることを
特徴とする請求項１記載の固体高分子電解質型燃料電池
である。
【００１９】上記第３の技術的手段による効果は、以下
のようである。
のようである。
【００２０】即ち、シランカップリング剤の添加量が１
重量％より少ないと接着効果が無く、５重量％より多い
と固体高分子電解膜の電気抵抗が高くなり電池出力性能
が落ちる。
重量％より少ないと接着効果が無く、５重量％より多い
と固体高分子電解膜の電気抵抗が高くなり電池出力性能
が落ちる。
【００２１】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項４において講じた技術的手段は、前記繊維は繊
維径が０．１〜１０μｍ、アスペクト比（繊維長／繊維
径）が１０〜１０００の針状繊維であることを特徴とす
る請求項１記載の固体高分子電解質型燃料電池である。
の請求項４において講じた技術的手段は、前記繊維は繊
維径が０．１〜１０μｍ、アスペクト比（繊維長／繊維
径）が１０〜１０００の針状繊維であることを特徴とす
る請求項１記載の固体高分子電解質型燃料電池である。
【００２２】上記第４の技術的手段による効果は、以下
のようである。
のようである。
【００２３】即ち、繊維径が０．１μｍより小さいと繊
維同士が絡み合い分散しにくい、１０μｍより大きいと
膜の表面に繊維が出る恐れがあり膜表面が不均一とな
る。アスペクト比が１０より小さいと補強効果が見られ
ず、１０００より大きいと繊維長が長くなり、膜の表面
に繊維が出る恐れがあり膜表面が不均一となる。針状繊
維の添加量が１０重量部より小さいと補強効果が見られ
ず、３０重量部より大きいと押出し成形でフィルム化で
きない。
維同士が絡み合い分散しにくい、１０μｍより大きいと
膜の表面に繊維が出る恐れがあり膜表面が不均一とな
る。アスペクト比が１０より小さいと補強効果が見られ
ず、１０００より大きいと繊維長が長くなり、膜の表面
に繊維が出る恐れがあり膜表面が不均一となる。針状繊
維の添加量が１０重量部より小さいと補強効果が見られ
ず、３０重量部より大きいと押出し成形でフィルム化で
きない。
【００２４】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項５において講じた技術的手段は、前記繊維の添
加量は前記フッ素系高分子１００重量部に対して１０〜
３０重量部であることを特徴とする請求項１の固体高分
子電解質型燃料電池である。
の請求項５において講じた技術的手段は、前記繊維の添
加量は前記フッ素系高分子１００重量部に対して１０〜
３０重量部であることを特徴とする請求項１の固体高分
子電解質型燃料電池である。
【００２５】上記第５の技術的手段による効果は、以下
のようである。
のようである。
【００２６】即ち、１０重量部より少ないと膜中での繊
維同志の絡み合いが少なく補強効果が得られない。３０
重量部より多いと押出成形によるフィルム化が困難とな
る他、固体高分子電解質膜の電気抵抗が高くなり電池出
力性能が低下するといったことが生じる。
維同志の絡み合いが少なく補強効果が得られない。３０
重量部より多いと押出成形によるフィルム化が困難とな
る他、固体高分子電解質膜の電気抵抗が高くなり電池出
力性能が低下するといったことが生じる。
【００２７】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項６において講じた技術的手段は、前記繊維は、
チタン酸カリウム、ケイ酸カルシュウム、ホウ酸アルミ
ニュウム、セピオライト、炭化ケイ素から選択されたこ
とを特徴とする請求項１記載の固体高分子電解質型燃料
電池である。
の請求項６において講じた技術的手段は、前記繊維は、
チタン酸カリウム、ケイ酸カルシュウム、ホウ酸アルミ
ニュウム、セピオライト、炭化ケイ素から選択されたこ
とを特徴とする請求項１記載の固体高分子電解質型燃料
電池である。
【００２８】即ち、この繊維を使用することにより、こ
れらウィスカー状の繊維は極めて細いため、太いガラス
繊維と比べ同重量でより高い補強効果が得られ、膜表面
の繊維の浮き出しも少ないといった効果を有する。
れらウィスカー状の繊維は極めて細いため、太いガラス
繊維と比べ同重量でより高い補強効果が得られ、膜表面
の繊維の浮き出しも少ないといった効果を有する。
【００２９】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項７において講じた技術的手段は、前記フッ素系
高分子は、
の請求項７において講じた技術的手段は、前記フッ素系
高分子は、
【００３０】
【化２】
【００３１】（Ｒ１：フッ素原子または炭素数１〜３の
フルオロアルキル基、Ｒ２：水素原子または炭素数１〜
３のアルキル基、ｍ：１以上の整数、ｎ：１以上の整
数）で表されることを特徴とする請求項１記載の固体高
分子電解質型燃料電池である。
フルオロアルキル基、Ｒ２：水素原子または炭素数１〜
３のアルキル基、ｍ：１以上の整数、ｎ：１以上の整
数）で表されることを特徴とする請求項１記載の固体高
分子電解質型燃料電池である。
【００３２】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項８において講じた技術的手段は、前記炭化水素
系高分子は、
の請求項８において講じた技術的手段は、前記炭化水素
系高分子は、
【００３３】
【化３】
【００３４】（Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５：水素原子または炭素
数１〜３のアルキル基、ｓ：１以上の整数、ｔ：０また
は１以上の整数）で表されることを特徴とする請求項１
記載の固体高分子電解質型燃料電池である。
数１〜３のアルキル基、ｓ：１以上の整数、ｔ：０また
は１以上の整数）で表されることを特徴とする請求項１
記載の固体高分子電解質型燃料電池である。
【００３５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について、
説明する。
説明する。
【００３６】（実施例）繊維径０．６μｍ、アスペクト
比３３のチタン酸カリウム繊維を、繊維重量に対して１
重量％のγ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ンで処理する。これをエチレン−四フッ化エチレン共重
合体に２０重量％溶融混合し、押出し成膜し、厚さ５０
μｍのフィルムを得た。
比３３のチタン酸カリウム繊維を、繊維重量に対して１
重量％のγ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ンで処理する。これをエチレン−四フッ化エチレン共重
合体に２０重量％溶融混合し、押出し成膜し、厚さ５０
μｍのフィルムを得た。
【００３７】これをアセトンで洗浄した後、放射線源と
してコバルト６０を用いて５ＫＧｙのガンマ線を照射し
た。得られたフィルム１０ｃｍ２をガラス反応管に入れ
た後、スチレン２５ｍｌを加え、反応管の内部を充分に
窒素で置換した。その後かかる反応管を６０℃の恒温槽
に１９時間浸漬した。反応後のフィルムをベンゼンで３
回洗浄した後、乾燥機を用いて乾燥させた。乾燥後のフ
ィルムをクロロスルホン酸３０部（重量部、以下同様）
と１，１，２，２，−テトラクロロエタン７０部の混合
液に室温で３０分間浸漬させたのち、１，１，２，２，
−テトラクロロエタンで洗浄した。さらにイオン交換水
でフィルムを洗浄し、２Ｎの水酸化カリウム水溶液中で
１００℃で３０分間浸漬させ、その後１Ｎの硫酸水溶液
に１００℃で３０分間浸漬させ、イオン交換水で充分に
洗浄して膜を得た。
してコバルト６０を用いて５ＫＧｙのガンマ線を照射し
た。得られたフィルム１０ｃｍ２をガラス反応管に入れ
た後、スチレン２５ｍｌを加え、反応管の内部を充分に
窒素で置換した。その後かかる反応管を６０℃の恒温槽
に１９時間浸漬した。反応後のフィルムをベンゼンで３
回洗浄した後、乾燥機を用いて乾燥させた。乾燥後のフ
ィルムをクロロスルホン酸３０部（重量部、以下同様）
と１，１，２，２，−テトラクロロエタン７０部の混合
液に室温で３０分間浸漬させたのち、１，１，２，２，
−テトラクロロエタンで洗浄した。さらにイオン交換水
でフィルムを洗浄し、２Ｎの水酸化カリウム水溶液中で
１００℃で３０分間浸漬させ、その後１Ｎの硫酸水溶液
に１００℃で３０分間浸漬させ、イオン交換水で充分に
洗浄して膜を得た。
【００３８】この膜の強度測定をしたところ５．０ｋｇ
／ｃｍであった。次にこの膜を白金量０．４ｍｇ／ｃｍ
２のガス拡散電極で挟み１００℃熱プレスにセットし、
２０ｋｇ／ｃｍ２、５分間、１３０℃，２０ｋｇ／ｃｍ
２，５分間、１６５℃，２０ｋｇ／ｃｍ２、５分間加圧
し、その後８０ｋｇ／ｃｍ２に増圧し９０秒間加圧して
膜と電極の接合体を得た。
／ｃｍであった。次にこの膜を白金量０．４ｍｇ／ｃｍ
２のガス拡散電極で挟み１００℃熱プレスにセットし、
２０ｋｇ／ｃｍ２、５分間、１３０℃，２０ｋｇ／ｃｍ
２，５分間、１６５℃，２０ｋｇ／ｃｍ２、５分間加圧
し、その後８０ｋｇ／ｃｍ２に増圧し９０秒間加圧して
膜と電極の接合体を得た。
【００３９】この接合体で単セルの電池を構成し、セル
温度７０℃、正極に酸素、負極に水素をそれぞれ１気圧
で供給した時の電流密度に対する 端子電圧を測定し
たところ電流密度１Ａ／ｃｍ２、セル電圧０．５９Ｖで
あった。さらにこの膜を燃料電池運転状態を想定して９
０℃の熱水下で１０００ｈｒ浸漬した後の強度測定をし
たところ５．０ｋｇ／ｃｍと初期の強度と変化が見られ
ず、補強繊維の脱離が無い事が裏づけられた。
温度７０℃、正極に酸素、負極に水素をそれぞれ１気圧
で供給した時の電流密度に対する 端子電圧を測定し
たところ電流密度１Ａ／ｃｍ２、セル電圧０．５９Ｖで
あった。さらにこの膜を燃料電池運転状態を想定して９
０℃の熱水下で１０００ｈｒ浸漬した後の強度測定をし
たところ５．０ｋｇ／ｃｍと初期の強度と変化が見られ
ず、補強繊維の脱離が無い事が裏づけられた。
【００４０】(比較例)実施例で用いたエチレン−四フッ
化エチレン共重合体にチタン酸カリウム繊維を溶融混合
せずに押出し成膜し、厚さ５０μｍのフィルムを得た
後、実施例と同様な処理を施して得られた膜の強度測定
をしたところ２．５ｋｇ／ｃｍであった。
化エチレン共重合体にチタン酸カリウム繊維を溶融混合
せずに押出し成膜し、厚さ５０μｍのフィルムを得た
後、実施例と同様な処理を施して得られた膜の強度測定
をしたところ２．５ｋｇ／ｃｍであった。
【００４１】また実施例と同様に単セル電池を構成し、
電流密度に対する端子電圧を測定したところ 電流密度
に対する端子電圧を測定したところ電流密度１Ａ／ｃｍ
２、セル電圧０．５８Ｖであった。さらにこの膜を燃料
電池運転状態を想定して９０℃の熱水下で１０００ｈｒ
浸漬した後の強度測定をしたところ２．４ｋｇ／ｃｍと
初期の強度の低下があった。上記の結果からわかるよう
に、実施例の固体高分子電解質膜は比較例の膜に比べて
大きい強度を有するにもかかわらず、同じ燃料電池性能
を保持できることがわかった。
電流密度に対する端子電圧を測定したところ 電流密度
に対する端子電圧を測定したところ電流密度１Ａ／ｃｍ
２、セル電圧０．５８Ｖであった。さらにこの膜を燃料
電池運転状態を想定して９０℃の熱水下で１０００ｈｒ
浸漬した後の強度測定をしたところ２．４ｋｇ／ｃｍと
初期の強度の低下があった。上記の結果からわかるよう
に、実施例の固体高分子電解質膜は比較例の膜に比べて
大きい強度を有するにもかかわらず、同じ燃料電池性能
を保持できることがわかった。
【００４２】
【表１】引張強度 単位：ｋｇ／ｃｍ
【００４３】
【発明の効果】本発明は、以下の如く効果を有する。
【００４４】即ち、補強に用いた針状繊維は膜中に強固
に接着された状態で固定される。それゆえ燃料電池運転
時に針状繊維の脱離が生じず、機械的強度の低下は起こ
らない。またフッ素系高分子は熱可塑性なので任意の膜
厚の膜を製造できるといった効果を有する。
に接着された状態で固定される。それゆえ燃料電池運転
時に針状繊維の脱離が生じず、機械的強度の低下は起こ
らない。またフッ素系高分子は熱可塑性なので任意の膜
厚の膜を製造できるといった効果を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 根津 伸治 愛知県刈谷市八軒町５丁目50番地 株式会 社イムラ材料開発研究所内
Claims (8)
- 【請求項１】 シランカップリング剤で表面処理された
繊維により補強されたフッ素系高分子に炭化水素系高分
子をグラフト重合した後、該グラフト共重合体にスルホ
ン酸基を導入して得られた高分子電解質膜を備えたこと
を特徴とする固体高分子電解質型燃料電池。 - 【請求項２】 前記シランカップリング剤は 【化１】 で表されることを特徴とする請求項１記載の固体高分子
電解質型燃料電池。 - 【請求項３】 前記シランカップリング剤は、前記フッ
素系高分子と前記繊維に反応し、前記シランカップリン
グ剤の添加量は前記フッ素系高分子１００重量部に対し
て１〜５重量％であることを特徴とする請求項１記載の
固体高分子電解質型燃料電池。 - 【請求項４】 前記繊維は繊維径が０．１〜１０μｍ、
アスペクト比が１０〜１０００の針状繊維であることを
特徴とする請求項１記載の固体高分子電解質型燃料電
池。 - 【請求項５】 前記繊維の添加量は前記フッ素系高分子
１００重量部に対して１０〜３０重量部であることを特
徴とする請求項１記載の固体高分子電解質型燃料電池。 - 【請求項６】 前記繊維は、チタン酸カリウム、ケイ酸
カルシュウム、ホウ酸アルミニュウム、セピオライト、
炭化ケイ素から選択されたことを特徴とする請求項１記
載の固体高分子電解質型燃料電池。 - 【請求項７】 前記フッ素系高分子は、 【化２】 （Ｒ１：フッ素原子または炭素数１〜３のフルオロアル
キル基、Ｒ２：水素原子または炭素数１〜３のアルキル
基、ｍ：１以上の整数、ｎ：１以上の整数）で表される
ことを特徴とする請求項１記載の固体高分子電解質型燃
料電池。 - 【請求項８】 前記炭化水素系高分子は、 【化３】 （Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５：水素原子または炭素数１〜３のア
ルキル基、ｓ：１以上の整数、ｔ：０または１以上の整
数）で表されることを特徴とする請求項１記載の固体高
分子電解質型燃料電池。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10007918A JPH11204121A (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | 固体高分子電解質型燃料電池 |
| DE19901722A DE19901722B4 (de) | 1998-01-19 | 1999-01-18 | Brennstoffzelle mit festem Polymerelektrolyt |
| US09/232,904 US6224994B1 (en) | 1998-01-19 | 1999-01-19 | Solid polyelectrolyte-type fuel cell |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10007918A JPH11204121A (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | 固体高分子電解質型燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11204121A true JPH11204121A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=11678917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10007918A Pending JPH11204121A (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | 固体高分子電解質型燃料電池 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JPH11204121A (ja) |
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| US7179847B2 (en) | 2003-11-13 | 2007-02-20 | 3M Innovative Properties Company | Polymer electrolytes crosslinked by e-beam |
| US7074841B2 (en) | 2003-11-13 | 2006-07-11 | Yandrasits Michael A | Polymer electrolyte membranes crosslinked by nitrile trimerization |
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| US7173067B2 (en) * | 2003-12-17 | 2007-02-06 | 3M Innovative Properties Company | Polymer electrolyte membranes crosslinked by direct fluorination |
| US8576542B2 (en) * | 2005-11-09 | 2013-11-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Structural electrochemical capacitor |
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| KR100900515B1 (ko) | 2007-08-10 | 2009-06-02 | 한화석유화학 주식회사 | 그라프트 고분자막, 이를 이용한 고분자 전해질막 제조방법 및 고온 운전용 고분자 연료전지 |
| KR101142235B1 (ko) * | 2010-01-28 | 2012-05-24 | 금오공과대학교 산학협력단 | Ｄｍｆｃ용 고분자 나노복합막, 이를 이용한 막-전극 어셈블리 및 메탄올 연료전지 |
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| JPS61279065A (ja) * | 1985-06-03 | 1986-12-09 | Toshiba Corp | 燃料電池電解質層の形成方法 |
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1998
- 1998-01-19 JP JP10007918A patent/JPH11204121A/ja active Pending
-
1999
- 1999-01-18 DE DE19901722A patent/DE19901722B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1999-01-19 US US09/232,904 patent/US6224994B1/en not_active Expired - Fee Related
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