架橋フッ素系高分子電解質膜のDMFC性能

DMFC performance of crosslinked fluoropolymer electrolyte membranes

八巻 徹也; 川人 慎平; 澤田 真一; 浅野 雅春; 石黒 弘規*; Mohammad Ali, A.*; 中川 紳好*; 鈴木 晶大*; 寺井 隆幸*; 前川 康成

Yamaki, Tetsuya; Kawahito, Shimpei; Sawada, Shinichi; Asano, Masaharu; Ishiguro, Hironori*; Mohammad Ali, A.*; Nakagawa, Nobuyoshi*; Suzuki, Akihiro*; Terai, Takayuki*; Maekawa, Yasunari

架橋ポリテトラフロオロエチレン(PTFE)を基材とする高分子電解質膜を用いてDMFCセルを組み立て、発電性能を調べた。イオン交換容量2.0meq/gの電解質膜と電極触媒層を140C, 4MPaで3分間ホットプレスしてMEAを作製した。触媒として、アノードにPt-Ruを14.5mg/cm、カソードにPtを9.5mg/cm担持した。得られたMEAを単セルに組み込み、アノード側に17Mのメタノール水溶液を満たし、カソード側を大気に開放して、パッシブ型DMFCの発電試験を行った。開回路電圧(OCV)はメタノール濃度によらず一定であり、出力密度はメタノール濃度が高くなるにつれて増大し6Mのとき最大値を示した。Nafionを用いた場合ではメタノール濃度の上昇に伴いOCVは大幅に減少し、出力密度は2Mのときを最高に低下する傾向がみられた。以上の結果から架橋PTFE電解質膜を用いたDMFCは、Nafionより高濃度のメタノールを使用できることが明らかとなった。

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