• 水素燃料電池の製造及び研究

    活性成分の物理化学特性を測定し、調整することで燃料電池の製造と開発を改善する方法 

  • 最高の燃料電池性能を達成するには、活物質の物理化学特性を理解し、それらを活用できるよう適切に設計する必要があります。アントンパール社は、各成分を最適化するために必要な技術を備えています。 

    研究及び製造

    触媒

    適切な触媒活性を担保することは、燃料電池の優れた性能に不可欠です。

    その活性を十分に維持する燃料電池を作製するためにアントンパール社の化学吸着装置のいずれかを使用して、活性金属面積と分散度を評価することができます。こうした物理化学的特性を最適化すると、電池を組み立てる前に貴金属をより効率的に実装できるため、大幅な費用対効果が得られます。

    これらの貴金属の最終的な濃度を決定するには、マイクロ波を利用した酸分解を用いて十分なサンプル前処理を行った後にしかできない元素分析を行う必要があります。燃料電池用の新しい材料、特に触媒に関する研究は、マイクロ波合成によって促進されます。

    触媒活性を改善するには、粒度分布計を使用し、触媒金属の粒子サイズを評価して調整することができます。


    触媒サポート

    触媒担体を改善するために含浸や成膜に使用する前に、カーボン材のバッチ間のばらつきを最小限に抑えることができます。アントンパール社のガス吸着装置では、細孔径及び表面積の分布を詳細に評価することができます。また、この情報を使用して、ナノ多孔質炭素の表面積と細孔径の均一性を保てます。

    カーボンナノチューブの表面を修飾すると、触媒層を通じたプロトン移動が促進され、触媒性能を改善することもできます。こうした修飾は、アントンパール社のゼータ電位測定装置による評価に基づいて行うことができます。


    電極/プロトン交換メンブレン

    電極特性を最適化すると、燃料電池の性能の大幅に改善できることがあります。アントンパール社の装置を使用して粒子径と粒度分布を測定することで、電極の特性に対して理解を深めることができます。  また、小角X線散乱(SAXS)を使用して、電気化学サイクルにおける電極の構造をin-situで調べることもできます。

    プロトン交換膜(PEM)の耐久性を高め、劣化のリスクを最小限に抑えるには、組成の異なるPEMのゼータ電位を測定し、ゼータ電位と経年劣化の傾向との相関関係を観察することができます。PEMの性能を最適化する際は、小角X線散乱(SAXS)を使用することで、PEMのナノ構造についての洞察を得ることができます。


    ガス拡散層

    ガス拡散層は、液体の透過性を最適化し、排液を制御することで改善できます。セル組み立て前にガス透過性、水管理、オーミック挙動を評価するために、細孔径分布測定を行い、測定結果をもとに調整し、より良い性能を得ることができます。

    セル組み立て前に安定した十分な流体の移動を確保して、排液を制御するために、蒸気吸着アナライザーを使用して疎水性/親水性測定を実施し、最適なガス拡散層の組成を決定します。


  • 鉛蓄電池の製造とメンテナンス

    鉛蓄電池の製造、メンテナンス、点検のいずれにおいても、電池の充電状態を知るためには硫酸濃度を知ることが必要です。

    リチウムイオン電池の製造

    アントンパール社では、最高品質のリチウムイオン電池の実現をサポートするため、バッテリー材料研究における活物質の特性評価、原材料の確認、使用前の電解液と溶剤の品質検証のためのソリューションを提供しています。

  • 教育向けリソース

    燃料電池に関するウェブセミナー

    主要な活物質の物理特性を詳細に評価することで、燃料電池の性能を最適化します。

    重要な知見: 

    • 加圧した濡れ性液体及び非濡れ性液体を使用した、ガス拡散層における細孔径の測定
    • 燃料電池成分で使用される繊維質、粒子及び多孔質固体の表面積の迅速測定法
    • 金属触媒の活性表面を評価するために自動化された化学吸着測定
    • 触媒材料の粒子径の測定

    言語: 英語

    発表者: Dr.Martin Thomas

    今すぐ確認

  • 3-year warranty

    • Effective January 1, 2020, all new Anton Paar instruments* include repair for 3 years.
    • Customers avoid unforeseen costs and can always rely on their instrument.
    • Alongside the warranty there is a wide range of additional services and maintenance options available.

    * Due to the technology they use, some instruments require maintenance according to a maintenance schedule. Complying with the maintenance schedule is a prerequisite for the 3-year warranty.

    Learn more