PEFC用次世代電解質膜の開発

摘要

PEFC用電解質膜においては、低湿度環境下における耐久性と性能の向上が極めて重要な課題となっている。我々はPEFC発電条件におけるフッ素系電解質膜の劣化機構を調査し、温度や湿度の変動で電解質膜が膨潤、収縮を繰り返すことによって生じる応力がもたらす物理的な劣化と、水素、酸素のクロスオーバーなどにより生成する活性の高いラジカルがもたらす化学的な劣化の二つが支配的であることを見出した。また、低湿度環境下における性能向上を実現するため、我々は様々な種類のアイオノマーを試作検討し、優れた性能と耐久性を持つNafion~R DFC1膜を開発し評価を行った。