固体高分子形燃料電池(PEFC)の作製と評価

燃料電池は燃料の化学エネルギーを直接電気エネルギーに変換するデバイスです．水素と空気中の酸素の反応を利用することで，高いエネルギー密度と高いエネルギー変換効率が得られることから，再生可能エネルギーとしての水素の利用方法の一つとして利用･普及が始まっています．

経済産業省およびNEDOは燃料電池の大幅な利用拡大に向けた開発目標として，固体高分子形燃料電池(PEFC)の技術開発ロードマップを設定しており，その達成のための性能項目とその評価手法としてPEFCセル評価解析プロトコル*を策定･公開しています．(*https://www.nedo.go.jp/library/PEFC_CELL_Protocol.html)

PEFCセル評価解析プロトコルでは，燃料電池構成部材の標準材料および作製条件が示されています．KISTECではそれに準じた燃料電池の膜電極接合体(MEA)を作製しました(図1)．作製したMEAをプロトコルの標準セルと同等の評価セル(図2)に組み込み，燃料電池評価装置(図3)で電流･電圧特性を測定しました(図4)．ガス流量および加湿条件，セル温度についてもプロトコルに標準条件が示されており，同条件で評価を行いました．

図1　MEAの写真
図1　作製した燃料電池の膜電極接合体(MEA)
図2　試験セル
図3　燃料電池評価装置の写真
図3　燃料電池評価装置
図4　作製した燃料電池の電流-電圧特性

図4の電流電圧特性の結果から，電流密度1.0 A/cm2において0.6 Vのセル電圧を示しており，PEFCとして標準的な出力特性が得られていることがわかります．また，iRの傾きから電解質膜のイオン伝導性を把握することができます．

ご利用を希望される方へ

このページのご紹介内容は、試験計測（依頼試験）、技術開発受託（受託研究）でご利用いただけます。

料金表（単位欄にメーカー・型式を表記している場合：機器使用料金（特に記載がない限り単位は１時間あたり））
料金NO.項目単位（又はメーカー・型式）料金
E3255燃料電池の電極作製（スプレー塗工）１時間当たり4,730円
E3241燃料電池の発電試験１時間当たり8,470円
E3253燃料電池スタック試験（１）２４時間まで（８時間当たり） 4,510円
E3251燃料電池の露点測定（１） ２４時間まで（１時間当たり）4,180円
E3242電解質膜のガス透過性測定１試料につき（１時間当たり）6,380円

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