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公开(公告)号：JPWO2007010731A1
公开(公告)日：2009-01-29
申请号：JP2007525930
申请日：2006-06-30
Inventor： 樋上 誠 , 誠 樋上 , ロジャンスキー イーゴリ , イーゴリ ロジャンスキー , 芳孝 山川 , 芳孝 山川
IPC: C08G61/10 , C07D207/325 , C07D233/60 , C07D277/74 , H01B1/06
CPC classification number: H01M10/0565 , C07C49/84 , C07D207/325 , C07D209/08 , C07D209/86 , C07D213/643 , C07D213/65 , C07D213/68 , C07D215/233 , C07D231/12 , C07D233/60 , C07D235/18 , C07D239/32 , C07D239/34 , C07D249/08 , C07D257/04 , C07D263/57 , C07D277/36 , C07D277/66 , C07D277/74 , C08G61/02 , C08G61/10 , C08G61/12 , C08G73/028 , C08G2261/126 , C08G2261/1424 , C08G2261/1428 , C08G2261/143 , C08G2261/1452 , C08G2261/148 , C08G2261/149 , C08G2261/3442 , C08G2261/3444 , C08G2261/354 , C08G2261/516 , C08J5/2256 , C08J2371/12 , H01B1/122 , H01M8/1027 , H01M8/103 , H01M8/1032 , H01M8/1039 , H01M2300/0082 , Y02P70/56
Abstract: 本発明によれば、プロトン伝導膜として使用されるスルホン酸基を有するポリアリーレンに、含窒素複素環式芳香族基を効率的に導入することが可能となる。このため、本来、耐熱水性が高く、高いスルホン酸濃度を有し、優れたプロトン伝導性を示す重合体中に、含窒素複素環式芳香族基を導入することで、プロトン伝導性を損なうことなく、高温下で高いスルホン酸の安定性を有するプロトン伝導膜が提供される。そして、燃料電池用のプロトン伝導膜に使用した際は、広範囲な温度、湿度、特に高温下でも発電可能になり、発電出力を向上することができる。また、高温下で使用しても、スルホン酸基が高い安定性を有することから、電池寿命を大幅に向上させた燃料電池を得ることができる。下記一般式(1)で表される含窒素芳香族化合物。(式中、Xはフッ素を除くハロゲン原子、−OSO2Rb(ここで、Rbはアルキル基、フッ素置換アルキル基またはアリール基を示す)から選ばれる原子または基を示し、Yは、−CO−、−SO2−、−SO−、−CONH−、−COO−、−(CF2)l−(lは1〜10の整数である)、−C(CF3)2−からなる群より選ばれた少なくとも1種の構造を示し、Zは直接結合または、−O−、−S−からなる群より選ばれた少なくとも1種の構造を示し、R20は含窒素複素環基を示す。qは1〜5の整数を示し、pは0〜4の整数を示す。)主鎖がポリフェニレン構造であり、スルホン酸基を有する側鎖と含窒素複素環基を有する側鎖とを有する構造を含むことを特徴とする重合体。
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公开(公告)号：JPWO2007010730A1
公开(公告)日：2009-01-29
申请号：JP2007525929
申请日：2006-06-30
Applicant: Jsr株式会社 , Jsr株式会社 , 本田技研工業株式会社
Inventor： 樋上 誠 , 誠 樋上 , ロジャンスキー イーゴリ , イーゴリ ロジャンスキー , 芳孝 山川 , 芳孝 山川 , 金岡 長之 , 長之 金岡 , 福田 薫 , 薫 福田 , 高橋 亮一郎 , 亮一郎 高橋 , 新海 洋 , 洋 新海
CPC classification number: C08G61/02 , C08G73/028 , C08J5/2256 , C08J2371/12 , H01M4/8652 , H01M4/8807 , H01M4/92 , H01M4/926 , H01M8/0239 , H01M8/1023 , H01M8/1025 , H01M8/1027 , H01M8/103 , H01M8/1032 , H01M8/1048 , H01M8/106
Abstract: 本発明は、固体高分子型燃料電池用電極電解質等に関する。固体高分子型燃料電池は、プロトン伝導性の固体高分子電解質膜の両面に一対の電極を設け、一方の電極へ純水素等の燃料ガス、もう一方の電極へ空気等の酸化剤を供給して発電を行う燃料電池であり、その電極は、白金等の電極触媒成分が分散した電極電解質から構成されている。従来の固体高分子型燃料電池では、その電極電解質として、パーフルオロアルキルスルホン酸系高分子が使用されていた。この材料は優れたプロトン伝導性を有しているものの、非常に高価であり、また分子内にフッ素原子を大量に有していることから、燃焼性が小さく、電極触媒に用いられる白金等の回収再利用が困難になっている等の問題があった。本発明は、上記電極電解質を、主鎖がポリフェニレン構造であり、スルホン酸基を有する側鎖と含窒素複素環基を有する側鎖とを有する構造を有する重合体を含む電極電解質とすること等によって、上記問題の解決を図ったものである。
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公开(公告)号：JPWO2011125735A1
公开(公告)日：2013-07-08
申请号：JP2012509513
申请日：2011-03-30
CPC classification number: C08J5/2237 , C08J2327/18 , H01M8/1004 , H01M8/1027 , H01M8/1032 , H01M8/1039 , H01M8/1058 , H01M8/1069 , H01M2008/1095 , Y02P70/56
Abstract: [課題]耐久性に優れ、長期にわたって安定な発電が可能な固体高分子型燃料電池に好適に使用される固体高分子電解質複合膜およびそれを用いて得られる膜−電極接合体、固体高分子型燃料電池を提供する。[解決手段] スルホン酸基を有する重合体[A]と多孔質基材[C]とを含んでなる固体高分子電解質複合膜であって、前記多孔質基材[C]の孔内はスルホン酸基を有する重合体[A]および含フッ素ポリマー[B]で充填されたことを特徴とする、固体高分子電解質複合膜である。また、前記固体高分子電解質複合膜と、該固体高分子電解質複合膜の両側に接して、触媒層とガス拡散層とを有することを特徴とする膜−電極接合体である。また、前記膜−電極接合体を有する固体高分子型燃料電池である。
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公开(公告)号：JPWO2011078310A1
公开(公告)日：2013-05-09
申请号：JP2011547641
申请日：2010-12-24
CPC classification number: H01M8/1018 , H01B1/122 , H01M8/1007 , H01M2300/0082 , H01M2300/0091
Abstract: [課題]耐久性に優れ、長期にわたって安定な発電が可能な固体高分子型燃料電池に好適に使用される固体高分子電解質を提供する。[解決手段] 固体高分子電解質膜と、該固体高分子電解質膜の一方の面には、正極触媒層とガス拡散層と酸素ガス流路を順に備え、該固体高分子電解質膜の他方の面には、負極触媒層とガス拡散層と水素ガス流路を順に備え、前記固体高分子電解質膜は、スルホン酸基を有する重合体と、スズイオン及びスズ化合物から選ばれる少なくとも一種のスズ成分を含むことを特徴とする、水素燃料型燃料電池。
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公开(公告)号：JPWO2012017960A1
公开(公告)日：2013-10-03
申请号：JP2012527722
申请日：2011-07-29
CPC classification number: H01B1/122 , C08G61/10 , C08G61/12 , C08G2261/1452 , C08G2261/312 , C08G2261/3444 , C08G2261/412 , C08J5/2256 , C08J2365/02 , H01M8/103 , H01M8/1032 , H01M8/1039
Abstract: 発電前後における化学的安定性に優れたスルホン酸基を有する芳香族系共重合体を提供する。下記式(1)で表される構造単位と、下記式(2)で表わされる構造単位を含む芳香族系共重合体。(上記式(1)中、R1は、各々独立に、ハロゲン原子、炭素数1〜20の1価の炭化水素基、または炭素数1〜20の1価のハロゲン化炭化水素基であり、aは0〜3の整数、kは1〜4の整数を表わす。ただし、a+k≦4の整数である。なお、複数のR1は、同一であっても異なっていてもよい。上記式(2)中、Ar1は、窒素を含む複素環構造を有する炭素数3〜30の有機基である。)
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公开(公告)号：JPWO2011155528A1
公开(公告)日：2013-08-01
申请号：JP2012519413
申请日：2011-06-08
Inventor： ロジャンスキー イーゴリ , イーゴリ ロジャンスキー , 敏明 門田 , 敏明 門田 , 樋上 誠 , 誠 樋上 , 後藤 幸平 , 幸平 後藤
CPC classification number: H01M8/1032 , C08G61/10 , C08G61/12 , C08G2261/122 , C08G2261/1428 , C08G2261/143 , C08G2261/1452 , C08G2261/146 , C08G2261/148 , C08G2261/312 , C08G2261/344 , C08G2261/516 , C08J5/2256 , C08J2365/02 , C08J2481/06 , H01M8/1039 , H01M2300/0082
Abstract: [課題] プロトン伝導度が高く、熱水中での膨潤および乾燥時の収縮の小さいスルホン酸基を有する芳香族系共重合体を提供する。[解決手段]下記式(1)で表される構造単位を含むポリマーセグメント(A)と、下記式(2)で表わされる構造単位を含むポリマーセグメント(B)と、を含む芳香族系共重合体。[化1](上記式(1)中、R1は、各々独立に、ハロゲン原子、炭素数1〜20の1価の炭化水素基、または炭素数1〜20の1価のハロゲン化炭化水素基であり、aは0〜3の整数、kは1〜4−aの整数を表わす。なお、複数のR1は、同一であっても異なっていてもよい。式(2)中、R4は、各々独立に、ハロゲン原子、炭素数1〜20の1価の炭化水素基、または炭素数1〜20の1価のハロゲン化炭化水素基であり、dは0〜3の整数、eは1〜4−dの整数を表わし、Jは式(2−1)で表わされる基を示す。式(2−1)中、R2、R3は、ハロゲン原子、炭素数1〜20の1価の炭化水素基などであり、AおよびEは、酸素原子または硫黄原子、Dは、直接結合、−O−などであり、b、cは0〜4の整数を示し、qは0〜4の整数を示す。)
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9.发明专利
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