固体高分子形燃料電池並びに計測装置及び方法

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発明の名称	固体高分子形燃料電池並びに計測装置及び方法
技術分野	ものづくり, 新エネルギー／省エネルギー, ナノテクノロジー
出願日	平成27年3月2日
出願番号	特願2015-40105
公開番号	特開2016-162587
登録番号
出願人	国立大学法人電気通信大学
発明者	関澤央輝宇留賀朋哉
特許公報	PDFのダウンロードはこちらから
概要	【課題】透過型ＸＡＦＳ計測及び角度分散型ＸＲＤ計測を可能とする固体高分子形燃料電池並びに固体高分子形燃料電池のＸＡＦＳ計測とＸＲＤ計測を高速に交互に切り替えうる様な計測装置及び方法の提供。【特許請求の範囲】【請求項１】　Ｘ線を透過させることができる固体高分子形燃料電池であって、膜／電極接合層と、前記膜／電極接合層の第１の側に設けられ、貫通孔が形成された第１の流路層と、前記膜／電極接合層の第２の側に設けられ、貫通孔が形成された第２の流路層と、前記第１の流路層の第１の側に設けられ、前記第１の流路層の貫通孔を覆う第１のガス遮断絶縁層と、前記第２の流路層の第２の側に設けられ、前記第２の流路層の貫通孔を覆う第２のガス遮断絶縁層とを含み、前記第１の流路層の貫通孔及び前記第２の流路層の貫通孔は、入射されたＸ線が前記第１の流路層の貫通孔及び前記第２の流路層の貫通孔を通って前記膜／電極接合層を透過できるように形成された固体高分子形燃料電池。【請求項２】　前記第１の流路層の貫通孔及び前記第２の流路層の貫通孔は、入射されたＸ線が前記膜／電極接合層に垂直な一つの面内で前記膜／電極接合層の表面に対し所定角度以上の範囲で前記膜／電極接合層を透過できるように形成された請求項１に記載の固体高分子形燃料電池。【請求項３】　前記所定角度は、１０°から３０°の範囲にある請求項２に記載の固体高分子形燃料電池。【請求項４】　前記第１のガス遮断絶縁層及び前記第２のガス遮断絶縁層は、非晶質ポリエーテルエーテルケトンフィルムによって構成された請求項１から３のいずれかに記載の固体高分子形燃料電池。【請求項５】　前記膜／電極接合層は、固体高分子電解質膜と、前記固体高分子電解質膜の第１の側に設けられた第１の電極触媒層及び第１のガス拡散層と、前記固体高分子電解質膜の第２の側に設けられた第２の電極触媒層及び第２のガス拡散層とを含む請求項１から４のいずれかに記載の固体高分子形燃料電池。【請求項６】　前記第１の流路層と前記第１のガス遮断絶縁層との間に第１の集電層を含み、前記第２の流路層と前記第２のガス遮断絶縁層との間に第２の集電層を含み、前記第１の集電層及び第２の集電層にはそれぞれ貫通孔が形成され、これらの貫通孔は、入射されたＸ線がこれらの貫通孔とともに前記第１の流路層及び前記第２の流路層に形成された貫通孔を通って前記膜／電極接合体を透過できるように形成された請求項１から５のいずれかに記載の固体高分子形燃料電池。【請求項７】　前記第１のガス遮断絶縁層の第１の側に第１のセパレーター層を含み、前記第２のガス遮断絶縁層の第２の側に第２のセパレーター層を含み、前記第１のセパレーター層及び前記第２のセパレーター層にはそれぞれ貫通孔が形成され、これらの貫通孔は、入射されたＸ線がこれらの貫通孔とともに前記第１の流路層及び前記第１の集電層並びに前記第２の流路層及び前記第２の集電層に形成された貫通孔を通って前記膜／電極接合体を透過できるように形成された請求項６に記載の固体高分子形燃料電池。【請求項８】　前記第１のセパレーター層に形成された開口には、その長尺方向に向けて傾斜する切欠面が形成され、前記第２の側の表面に前記第２のセパレーター層に形成された開口には、その長尺方向に向けて傾斜する切欠面が形成された請求項７に記載の固体高分子形燃料電池。【請求項９】　前記第１のセパレーター層及び前記第２のセパレーター層に形成された切欠面は、前記膜／電極接合層の表面となす角度が１０°から３０°までの範囲にある請求項８に記載の固体高分子形燃料電池。【請求項１０】　請求項１から９のいずれかに記載の固体高分子形燃料電池の計測装置であって、前記固体高分子形燃料電池に入射されるＸ線を所定のエネルギーに分光する分光器と、前記固体高分子形燃料電池を透過したＸ線を検出する第１の検出器と、前記固体高分子形燃料電池で回折されたＸ線を検出する第２の検出と、前記第１の検出器に適する所定のエネルギー範囲の掃引と、前記第２の検出器に適する所定エネルギーの分光とを切り替えるように前記分光器を制御するとともに、前記第１の検出器及び前記第２の検出器の少なくとも一方を前記分光器に連動して動作するように制御する制御部とを含む計測装置。【請求項１１】　前記第１の検出器は、イオンチェンバー検出器である請求項１０に記載の計測装置。【請求項１２】　前記第２の検出器は、位置敏感型検出器である請求項１０又は１１に記載の計測装置。（以下省略）

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