公开(公告)号：US08802314B2

公开(公告)日：2014-08-12

申请号：US13124602

申请日：2009-10-15

申请人： Yasuhiro Akita ,  Masanori Aimu ,  Tatsuya Kawahara ,  Takeshi Nagasawa ,  Toyohiro Matsuura ,  Takeyuki Suzuki ,  Hiroshi Kato ,  Hideki Yamada

发明人： Yasuhiro Akita ,  Masanori Aimu ,  Tatsuya Kawahara ,  Takeshi Nagasawa ,  Toyohiro Matsuura ,  Takeyuki Suzuki ,  Hiroshi Kato ,  Hideki Yamada

IPC分类号： H01M8/10

CPC分类号： H01M8/10 ,  C08J5/2206 ,  C08J2327/18 ,  H01B1/122 ,  H01M8/1051 ,  H01M8/106 ,  H01M8/1062 ,  H01M8/1081 ,  Y02P70/56

摘要： It is an object of the present invention to provide a fuel cell electrolyte membrane reinforced with a porous substrate which has excellent durability and in which the amount of cross leakage as a result of chemical deterioration of electrolyte membrane components due to the presence of peroxide and/or radicals is particularly reduced. The present invention relates to an electrolyte membrane for a fuel cell comprising a polyelectrolyte, which contains a porous substrate and a radical scavenger dispersed in the polyelectrolyte.

摘要翻译： 本发明的目的是提供一种用多孔基材增强的燃料电池电解质膜，其具有优异的耐久性，并且由于过氧化物和/或氧化物的存在而导致电解质膜组分的化学劣化导致的交叉泄漏量， 或自由基特别减少。 本发明涉及一种包含聚电解质的燃料电池用电解质膜，该聚电解质含有分散在聚电解质中的多孔基材和自由基清除剂。

公开(公告)号：US20110287335A1

公开(公告)日：2011-11-24

申请号：US13124602

申请日：2009-10-15

申请人： Yasuhiro Akita ,  Masanori Aimu ,  Tatsuya Kawahara ,  Takeshi Nagasawa ,  Toyohiro Matsuura ,  Takeyuki Suzuki ,  Hiroshi Kato ,  Hideki Yamada

发明人： Yasuhiro Akita ,  Masanori Aimu ,  Tatsuya Kawahara ,  Takeshi Nagasawa ,  Toyohiro Matsuura ,  Takeyuki Suzuki ,  Hiroshi Kato ,  Hideki Yamada

IPC分类号： H01M8/10

CPC分类号： H01M8/10 ,  C08J5/2206 ,  C08J2327/18 ,  H01B1/122 ,  H01M8/1051 ,  H01M8/106 ,  H01M8/1062 ,  H01M8/1081 ,  Y02P70/56

摘要： It is an object of the present invention to provide a fuel cell electrolyte membrane reinforced with a porous substrate which has excellent durability and in which the amount of cross leakage as a result of chemical deterioration of electrolyte membrane components due to the presence of peroxide and/or radicals is particularly reduced. The present invention relates to an electrolyte membrane for a fuel cell comprising a polyelectrolyte, which contains a porous substrate and a radical scavenger dispersed in the polyelectrolyte.

摘要翻译： 本发明的目的是提供一种用多孔基材增强的燃料电池电解质膜，其具有优异的耐久性，并且由于过氧化物和/或氧化物的存在而导致电解质膜组分的化学劣化导致的交叉泄漏量， 或自由基特别减少。 本发明涉及一种包含聚电解质的燃料电池用电解质膜，该聚电解质含有分散在聚电解质中的多孔基材和自由基清除剂。

公开(公告)号：US20140154608A1

公开(公告)日：2014-06-05

申请号：US13995635

申请日：2011-12-20

申请人： Nobuaki Nonoyama ,  Masanori Aimu ,  Randal Lewis Perry ,  Mark Gerrit Roelofs ,  Robert Clayton Wheland ,  Ralph Munson Aten

发明人： Nobuaki Nonoyama ,  Masanori Aimu ,  Randal Lewis Perry ,  Mark Gerrit Roelofs ,  Robert Clayton Wheland ,  Ralph Munson Aten

IPC分类号： H01M4/86

CPC分类号： H01M4/8657 ,  H01M4/8652 ,  H01M4/8663 ,  H01M4/8668 ,  H01M4/886 ,  H01M8/1004 ,  H01M2008/1095 ,  Y02E60/521 ,  Y02P70/56

摘要： A cathode catalyst layer used for a polymer electrolyte fuel cell that includes an electrolyte membrane is provided. The cathode catalyst layer comprises a catalyst having weight of not greater than 0.3 mg/cm2 of a reaction surface of the cathode catalyst layer that is adjoining the electrolyte membrane; and an electrolyte resin having oxygen permeability of not less than 2.2*10−14 mol/m/s/Pa in an environment of temperature of 80 degrees Celsius and relative humidity of 50%.

摘要翻译： 提供了用于包含电解质膜的固体高分子型燃料电池的阴极催化剂层。 阴极催化剂层包含负极与电解质膜相邻的阴极催化剂层的反应面重量不大于0.3mg / cm 2的催化剂; 以及在80℃的温度和50％的相对湿度的环境中具有不低于2.2×10-14mol / m / s / Pa的透氧度的电解质树脂。

公开(公告)号：US20150207159A1

公开(公告)日：2015-07-23

申请号：US14414774

申请日：2013-09-30

申请人： Masaaki Matsusue ,  Masanori Aimu

发明人： Masaaki Matsusue ,  Masanori Aimu

IPC分类号： H01M8/04 ,  H01M16/00

CPC分类号： H01M8/04753 ,  H01M8/04089 ,  H01M8/04395 ,  H01M8/04611 ,  H01M8/04619 ,  H01M8/04828 ,  H01M8/04992 ,  H01M16/006

摘要： A fuel cell system includes: a fuel cell; an oxidant gas supply unit configured to supply an oxidant gas to a cathode electrode of the fuel cell; and a gas pressure control unit configured to detect as a gas pressure sensitivity a ratio of variation in an output of the fuel cell to variation in the pressure of the oxidant gas, specify a correspondence relationship between the pressure of the oxidant gas and the output of the fuel cell on the basis of the detected gas pressure sensitivity, and control the pressure of the oxidant gas on the basis of the specified correspondence relationship.

摘要翻译： 燃料电池系统包括：燃料电池; 氧化剂气体供给单元，被配置为向所述燃料电池的阴极供给氧化剂气体; 以及气体压力控制单元，被配置为将所述燃料电池的输出的变化率与所述氧化剂气体的压力的变化的比率检测为气体压力灵敏度，指定所述氧化剂气体的压力与所述氧化剂气体的输出之间的对应关系 基于检测到的气体压力灵敏度的燃料电池，并且基于指定的对应关系来控制氧化剂气体的压力。

公开(公告)号：US09461312B2

公开(公告)日：2016-10-04

申请号：US14237102

申请日：2012-08-07

申请人： Masanori Aimu ,  Randal Lewis Perry ,  Mark Gerrit Roelofs ,  Robert Clayton Wheland ,  Ralph Munson Aten ,  Andri E. Elia

发明人： Masanori Aimu ,  Randal Lewis Perry ,  Mark Gerrit Roelofs ,  Robert Clayton Wheland ,  Ralph Munson Aten

IPC分类号： H01M2/00 ,  H01M4/90 ,  H01M4/86 ,  H01M4/88 ,  H01M8/10

CPC分类号： H01M4/9075 ,  H01M4/8605 ,  H01M4/8668 ,  H01M4/881 ,  H01M4/8828 ,  H01M4/8882 ,  H01M2008/1095 ,  Y02E60/50

摘要： An electrode (31c) for fuel cell comprises: a catalyst carrier (110) that is an electrically-conductive carrier (130) with a catalyst (120) supported thereon; a first electrolyte resin (141); and a second electrolyte resin (142). The first electrolyte resin has oxygen permeability of less than 2.2×10−14 mol/(m s Pa) in an environment having temperature of 80 degrees Celsius and relative humidity of 50%. The second electrolyte resin has oxygen permeability of not less than 2.2×10−14 mol/(m s Pa) in the environment having temperature of 80 degrees Celsius and relative humidity of 50%.

摘要翻译： 一种用于燃料电池的电极（31c）包括：催化剂载体（110），其是在其上支撑有催化剂（120）的导电载体（130） 第一电解质树脂（141）; 和第二电解质树脂（142）。 在温度为80摄氏度，相对湿度为50％的环境中，第一电解质树脂的透氧度小于2.2×10-14摩尔/（m·s·Pa）。 在温度为80摄氏度，相对湿度为50％的环境中，第二电解质树脂的透氧度不低于2.2×10-14摩尔/（m·s·Pa）。

公开(公告)号：US06723464B2

公开(公告)日：2004-04-20

申请号：US09871150

申请日：2001-05-31

申请人： Katsuyuki Tabata ,  Fusaki Fujibayashi ,  Masanori Aimu

发明人： Katsuyuki Tabata ,  Fusaki Fujibayashi ,  Masanori Aimu

IPC分类号： H01M486

CPC分类号： H01M4/8605 ,  H01M4/8807 ,  H01M4/881 ,  H01M4/92 ,  H01M4/96 ,  H01M8/1004

摘要： A membrane-electrode-assembly with a solid polymer electrolyte, wherein a laminated structure is obtained by a process in which a membrane/catalyst layer conjugate produced by bonding a first catalyst layer containing a catalyst and an ion-conducting resin to a solid polymer electrolyte membrane, and a gas diffusion layer/catalyst layer conjugate produced by forming a second catalyst layer containing a catalyst and an ion-conducting resin on one side of a gas diffusion layer consisting of a gas-permeable electroconductive sheet material are laminated at least on the anode or cathode side such that the first catalyst layer and second catalyst layer face each other.

摘要翻译： 一种具有固体聚合物电解质的膜电极组件，其中通过将含有催化剂的第一催化剂层和离子导电树脂粘合到固体聚合物电解质上而制备的膜/催化剂层共轭物的方法获得层压结构体 膜，以及通过在由透气性导电性片材构成的气体扩散层的一面形成含有催化剂和离子传导性树脂的第二催化剂层而制造的气体扩散层/催化剂层共轭体，至少在 阳极或阴极侧，使得第一催化剂层和第二催化剂层彼此面对。

公开(公告)号：US10158134B2

公开(公告)日：2018-12-18

申请号：US14414774

申请日：2013-09-30

申请人： Masaaki Matsusue ,  Masanori Aimu

发明人： Masaaki Matsusue ,  Masanori Aimu

IPC分类号： H01M8/04746 ,  H01M8/04828 ,  H01M8/0438 ,  H01M8/04537 ,  H01M8/04089 ,  H01M16/00 ,  H01M8/04992

摘要： A fuel cell system includes: a fuel cell; an oxidant gas supply unit configured to supply an oxidant gas to a cathode electrode of the fuel cell; and a gas pressure control unit configured to detect as a gas pressure sensitivity a ratio of variation in an output of the fuel cell to variation in the pressure of the oxidant gas, specify a correspondence relationship between the pressure of the oxidant gas and the output of the fuel cell on the basis of the detected gas pressure sensitivity, and control the pressure of the oxidant gas on the basis of the specified correspondence relationship.

公开(公告)号：US09431661B2

公开(公告)日：2016-08-30

申请号：US13995635

申请日：2011-12-20

申请人： Nobuaki Nonoyama ,  Masanori Aimu ,  Randal Lewis Perry ,  Mark Gerrit Roelofs ,  Robert Clayton Wheland ,  Ralph Munson Aten

发明人： Nobuaki Nonoyama ,  Masanori Aimu ,  Randal Lewis Perry ,  Mark Gerrit Roelofs ,  Robert Clayton Wheland ,  Ralph Munson Aten

IPC分类号： H01M4/86 ,  H01M4/88 ,  H01M8/10

CPC分类号： H01M4/8657 ,  H01M4/8652 ,  H01M4/8663 ,  H01M4/8668 ,  H01M4/886 ,  H01M8/1004 ,  H01M2008/1095 ,  Y02E60/521 ,  Y02P70/56

摘要： A cathode catalyst layer used for a polymer electrolyte fuel cell that includes an electrolyte membrane is provided. The cathode catalyst layer comprises a catalyst having weight of not greater than 0.3 mg/cm2 of a reaction surface of the cathode catalyst layer that is adjoining the electrolyte membrane; and an electrolyte resin having oxygen permeability of not less than 2.2*10−14 mol/m/s/Pa in an environment of temperature of 80 degrees Celsius and relative humidity of 50%.

摘要翻译： 提供了用于包含电解质膜的固体高分子型燃料电池的阴极催化剂层。 阴极催化剂层包含负极与电解质膜相邻的阴极催化剂层的反应面重量不大于0.3mg / cm 2的催化剂; 以及在80℃的温度和50％的相对湿度的环境中具有不低于2.2×10-14mol / m / s / Pa的透氧度的电解质树脂。

公开(公告)号：US20130252134A1

公开(公告)日：2013-09-26

申请号：US13991437

申请日：2011-12-20

申请人： Masayoshi Takami ,  Toshihiko Yoshida ,  Masanori Aimu ,  Randal Lewis Perry ,  Mark Gerrit Roelofs ,  Robert Clayton Wheland ,  Ralph Munson Aten

发明人： Masayoshi Takami ,  Toshihiko Yoshida ,  Masanori Aimu ,  Randal Lewis Perry ,  Mark Gerrit Roelofs ,  Robert Clayton Wheland ,  Ralph Munson Aten

IPC分类号： H01M8/10

CPC分类号： H01M8/1039 ,  H01M4/8663 ,  H01M4/8828 ,  H01M6/183 ,  H01M8/1004 ,  H01M8/1027 ,  H01M10/0565 ,  H01M2300/0082

摘要： This invention relates to solid polymer electrolyte materials for use in one or more electrode of a fuel cell. The solid polymer electrolyte materials comprise one or more ionomer which comprises polymerized units of monomers A and monomers B, wherein monomers A are perfluoro dioxole or perfluoro dioxolane monomers, and the monomers B are functionalized perfluoro olefins having fluoroalkyl sulfonyl, fluoroalkyl sulfonate or fluoroalkyl sulfonic acid pendant groups, CF2═CF(O)[CF2]nSO2X. The ionomer of the solid polymer electrolyte material has a number average molecular weight, Mn, of greater than 140,000. Specifically, the ionomers of the invention may find use in the catalyst layer of an electrode because the high molecular weight ionomers mitigate the formation of cracks in the catalyst layer.

摘要翻译： 本发明涉及用于燃料电池的一个或多个电极的固体聚合物电解质材料。 固体聚合物电解质材料包含一种或多种离聚物，其包含单体A和单体B的聚合单元，其中单体A是全氟二氧杂环戊烯单体或全氟二氧戊环单体，单体B是具有氟代烷基磺酰基，氟烷基磺酸酯或氟烷基磺酸的全氟烯烃的官能化 侧链基团，CF 2 = CF（O）[CF 2] n SO 2 X。 固体高分子电解质材料的离聚物的数均分子量Mn大于14万。 具体地，本发明的离聚物可用于电极的催化剂层，因为高分子量离聚物可以减轻催化剂层中的裂纹的形成。

公开(公告)号：US20090029039A1

公开(公告)日：2009-01-29

申请号：US12219108

申请日：2008-07-16

申请人： Masao Okumura ,  Masanori Aimu ,  Tatsuya Hatanaka

发明人： Masao Okumura ,  Masanori Aimu ,  Tatsuya Hatanaka

IPC分类号： B05D5/06

CPC分类号： H01M8/1004 ,  H01M4/8807 ,  H01M4/881 ,  H01M4/886 ,  Y02P70/56

摘要： A method of manufacturing a membrane electrode assembly for a fuel cell, in which a catalyst layer is disposed between an electrolyte membrane and a gas diffusion layer, includes producing a catalyst powder that is used to form the catalyst layer; and forming the catalyst layer by unevenly depositing the catalyst powder on at least one of the electrolyte membrane and the gas diffusion layer.

摘要翻译： 一种在电解质膜和气体扩散层之间设置有催化剂层的燃料电池用膜电极接合体的制造方法，其特征在于，制造用于形成所述催化剂层的催化剂粉末， 以及通过使所述催化剂粉末在所述电解质膜和所述气体扩散层中的至少一个上不均匀地沉积而形成所述催化剂层。