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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2013-05-24 14:30 電解質膜へのSiO2の添加と電極触媒層のイオノマーへのスルホン化SiO2の適用が固体高分子形燃料電池の発電特性に及ぼす影響 ○内池聡志・長谷川 豊・金子泰隆・武 哲夫（東京都市大）  EE2013-4 |
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| 抄録 | （和） | 固体高分子形燃料電池 (PEFC) の100℃を超える中温領域での作動を実現するために、固体高分子膜 (PEM) と電極触媒層のイオノマーの検討を行った。親水性 SiO2 を添加したポリエーテルエーテルケトンからなる主鎖とスルホ基を有する側鎖からなるPEMを用いると、抵抗分極と拡散分極が減少しPEFCの発電特性が向上する。また、低湿度条件下でのPEFCの発電特性の低下が親水性 SiO2 の水保持機能により抑制される。カソードのイオノマーにスルホン化 SiO2 を用いてもPEFCは発電可能であり、スルホン化 SiO2 表面にスルホ基が増えると発電特性が向上する。スルホン化 SiO2をカソード触媒層のイオノマーに用いると、パーフルオロスルホン酸をイオノマーに用いた場合と比較して、現状では活性化分極と拡散分極が増加しPEFCの発電特性が低下する。また、低湿度条件下においては抵抗分極が大きく増加しPEFCの発電特性が大幅に低下する |
| （英） | Polymer electrolyte membrane (PEM) and ionomer in catalyst layer (CL) of electrode were researched to operate polymer electrolyte fuel cells (PEFCs) over 100℃. The PEM consisted of main chains of polyetheretherketone and side chains which contained sulfonic groups and hydrophilic SiO2 was added to the PEM. The resistance and diffusion polarizations of the PEFCs decrease, so that the power-generation characteristics increase. The decrease of the power-generation characteristics of the PEFCs is suppressed at low humidity because the hydrophilic SiO2 preserves the formed water in the PEM. Sulfonated SiO2 was used as the ionomer of the cathode CL. The PEFCs can generate power and the power-generation characteristics increases by increase of sulfonic group on the surface of the sulfonated SiO2. The activation and diffusion polarizations of the PEFCs increase, so that the power-generation characteristics decrease compared with that of the PEFCs which use perfluorosulfonic acid as the ionomer of the cathode CL at present. The resistance polarization of the PEFCs highly increases at low humidity, so that the power-generation characteristics highly decrease. | |
| キーワード | （和） | 固体高分子形燃料電池 / 電解質膜 / イオノマー / プロトン伝導 / SiO2 / スルホン化SiO2 / / |
| （英） | Polymer electrolyte fuel cell / Electrolyte membrane / Ionomer / Proton conductivity / SiO2 / Sulfonated SiO2 / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 113, no. 60, EE2013-4, pp. 61-66, 2013年5月. | |
| 資料番号 | EE2013-4 | |
| 発行日 | 2013-05-17 (EE) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | EE2013-4 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | EE IEE-HCA |
| 開催期間 | 2013-05-24 - 2013-05-24 |
| 開催地（和） | 機械振興会館 |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ（和） | スイッチング電源，家庭向け情報通信機器のエネルギー技術，一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | EE |
| 会議コード | 2013-05-EE-HCA |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 電解質膜へのSiO2の添加と電極触媒層のイオノマーへのスルホン化SiO2の適用が固体高分子形燃料電池の発電特性に及ぼす影響 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Effects of SiO2 addition to electrolyte membrane and sulfonated-SiO2 application to ionomer in catalyst layer of electrode for power generation characteristics of polymer electrolyte fuel cells |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 固体高分子形燃料電池 / Polymer electrolyte fuel cell |
| キーワード(2)（和/英） | 電解質膜 / Electrolyte membrane |
| キーワード(3)（和/英） | イオノマー / Ionomer |
| キーワード(4)（和/英） | プロトン伝導 / Proton conductivity |
| キーワード(5)（和/英） | SiO2 / SiO2 |
| キーワード(6)（和/英） | スルホン化SiO2 / Sulfonated SiO2 |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 内池 聡志 / Satoshi Uchiike / ウチイケ サトシ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東京都市大学 (略称： 東京都市大) Tokyo City University (略称： Tokyo City Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 長谷川 豊 / Yutaka Hasegawa / ハセガワ ユタカ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東京都市大学 (略称： 東京都市大) Tokyo City University (略称： Tokyo City Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 金子 泰隆 / Yasutaka Kaneko / カネコ ヤスタカ |
| 第3著者 所属（和/英） | 東京都市大学 (略称： 東京都市大) Tokyo City University (略称： Tokyo City Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 武 哲夫 / Tetuo Take / タケ テツオ |
| 第4著者 所属（和/英） | 東京都市大学 (略称： 東京都市大) Tokyo City University (略称： Tokyo City Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2013-05-24 14:30:00 |
| 発表時間 | 30分 |
| 申込先研究会 | EE |
| 資料番号 | EE2013-4 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | no.60 |
| ページ範囲 | pp.61-66 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2013-05-17 (EE) |
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