JP2002280002A - 固体高分子型燃料電池及びその損傷防止方法 - Google Patents
固体高分子型燃料電池及びその損傷防止方法Info
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- JP2002280002A JP2002280002A JP2001075981A JP2001075981A JP2002280002A JP 2002280002 A JP2002280002 A JP 2002280002A JP 2001075981 A JP2001075981 A JP 2001075981A JP 2001075981 A JP2001075981 A JP 2001075981A JP 2002280002 A JP2002280002 A JP 2002280002A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 燃料不足による水分解反応が発生した場合ま
たはアノードで酸素が発生した場合に、それらの反応を
停止又は抑止でき、セル焼損を防止することができる固
体高分子型燃料電池及びその損傷防止方法を提供する。 【解決手段】 固体高分子電解質膜の一面側に反応層と
してのカソード極を有し、固体高分子電解質膜の他面側
に反応層としてのアノード極を有する固体高分子型燃料
電池において、アノード極の触媒担持物質に酸化スズを
含む。
たはアノードで酸素が発生した場合に、それらの反応を
停止又は抑止でき、セル焼損を防止することができる固
体高分子型燃料電池及びその損傷防止方法を提供する。 【解決手段】 固体高分子電解質膜の一面側に反応層と
してのカソード極を有し、固体高分子電解質膜の他面側
に反応層としてのアノード極を有する固体高分子型燃料
電池において、アノード極の触媒担持物質に酸化スズを
含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体高分子型燃料
電池及びその損傷防止方法に関する。
電池及びその損傷防止方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の固体高分子型燃料電池（ＰＥＦ
Ｃ）においては、発電中にスタックの各単位セルまたは
サブスタックの電圧をモニターするか、または各部の温
度をモニターすることにより発電異常を感知し、発電異
常を感知すると発電を停止させることでセル焼損に繋が
る事故を防止する。
Ｃ）においては、発電中にスタックの各単位セルまたは
サブスタックの電圧をモニターするか、または各部の温
度をモニターすることにより発電異常を感知し、発電異
常を感知すると発電を停止させることでセル焼損に繋が
る事故を防止する。
【０００３】このような損傷防止方法は従来から種々提
案されている。例えば特開平５−５０２９７３号公報に
は数セル毎の電圧を他セルと比較することでＰＥＦＣ出
力を監視する技術が開示されている。
案されている。例えば特開平５−５０２９７３号公報に
は数セル毎の電圧を他セルと比較することでＰＥＦＣ出
力を監視する技術が開示されている。
【０００４】また、特許第２７８２８５４号公報（特開
平３−１４１５６０号公報）にはＰＥＦＣの電圧が所定
値を超えたとき接続スイッチを切ることによりＰＥＦＣ
を保護する技術が開示されている。
平３−１４１５６０号公報）にはＰＥＦＣの電圧が所定
値を超えたとき接続スイッチを切ることによりＰＥＦＣ
を保護する技術が開示されている。
【０００５】また、特開平１０−０８３８２４号公報に
は燃料ガス中のＣＯ濃度、メタノール濃度、水素利用
率、セルインピーダンス等を測定することによりＰＥＦ
Ｃの出力低下を検知する技術が開示されている。
は燃料ガス中のＣＯ濃度、メタノール濃度、水素利用
率、セルインピーダンス等を測定することによりＰＥＦ
Ｃの出力低下を検知する技術が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のＰＥＦ
Ｃスタックにおいては、スタックの一部に（一部セル
で）燃料ガスが欠乏すると、その部分で電圧が低下する
か又は電位が反転してマイナス電位となり、正常時の発
電反応とは逆の水分解反応が発生して、局部的なセルの
焼損を生じる。すなわち、水分解反応を生じると、アノ
ード側で発生した酸素は残留水素または白金担持カーボ
ンと反応して燃焼し、この局部的な反応熱により高分子
膜が溶解して孔があき、クロスリークを発生する。さら
にこの局部的な燃焼が周囲に拡がると、スタック全体の
焼損につながるおそれがある。
Ｃスタックにおいては、スタックの一部に（一部セル
で）燃料ガスが欠乏すると、その部分で電圧が低下する
か又は電位が反転してマイナス電位となり、正常時の発
電反応とは逆の水分解反応が発生して、局部的なセルの
焼損を生じる。すなわち、水分解反応を生じると、アノ
ード側で発生した酸素は残留水素または白金担持カーボ
ンと反応して燃焼し、この局部的な反応熱により高分子
膜が溶解して孔があき、クロスリークを発生する。さら
にこの局部的な燃焼が周囲に拡がると、スタック全体の
焼損につながるおそれがある。
【０００７】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであって、燃料不足による水分解反応が発生した
場合またはアノードで酸素が発生した場合に、それらの
反応をＰＥＦＣセル内部で自動的に停止又は抑止でき、
セル焼損を防止することができる固体高分子型燃料電池
及びその損傷防止方法を提供することを目的とする。
たものであって、燃料不足による水分解反応が発生した
場合またはアノードで酸素が発生した場合に、それらの
反応をＰＥＦＣセル内部で自動的に停止又は抑止でき、
セル焼損を防止することができる固体高分子型燃料電池
及びその損傷防止方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る固体高分子
型燃料電池は、固体高分子電解質膜の一面側に反応層と
してのカソード極を有し、固体高分子電解質膜の他面側
に反応層としてのアノード極を有する固体高分子型燃料
電池において、前記アノード極の触媒担持物質及び導電
助材に酸化スズを含むことを特徴とする。
型燃料電池は、固体高分子電解質膜の一面側に反応層と
してのカソード極を有し、固体高分子電解質膜の他面側
に反応層としてのアノード極を有する固体高分子型燃料
電池において、前記アノード極の触媒担持物質及び導電
助材に酸化スズを含むことを特徴とする。
【０００９】本発明に係る固体高分子型燃料電池の損傷
防止方法は、酸化スズ粒子および炭素粒子の混合物に白
金ルテニウム合金触媒を担持させたアノード電極を固体
高分子電解質膜の一方側に設け、水分解反応を生じる
か、又は該アノード極側に酸素ガスを生成する反応が起
こった場合に、酸素ガス雰囲気下で該アノード極の導電
率を急激に低下させ、アノード極／固体高分子電解質膜
／カソード極からなる回路に電流が流れなくし、反応の
進行を抑制又は停止させることを特徴とする。
防止方法は、酸化スズ粒子および炭素粒子の混合物に白
金ルテニウム合金触媒を担持させたアノード電極を固体
高分子電解質膜の一方側に設け、水分解反応を生じる
か、又は該アノード極側に酸素ガスを生成する反応が起
こった場合に、酸素ガス雰囲気下で該アノード極の導電
率を急激に低下させ、アノード極／固体高分子電解質膜
／カソード極からなる回路に電流が流れなくし、反応の
進行を抑制又は停止させることを特徴とする。
【００１０】アノード極の触媒は白金ルテニウム合金粒
子とし、触媒担持物質は酸化スズ粒子と炭素粒子との混
合物とする。この場合に、酸化スズは炭素粒子（カーボ
ンブラック）に比べて導電性が低いので、アノード極と
して所定レベルの導電性を確保するために酸化スズ１０
〜４０に対して炭素９０〜６０の割合で混合することが
望ましい。
子とし、触媒担持物質は酸化スズ粒子と炭素粒子との混
合物とする。この場合に、酸化スズは炭素粒子（カーボ
ンブラック）に比べて導電性が低いので、アノード極と
して所定レベルの導電性を確保するために酸化スズ１０
〜４０に対して炭素９０〜６０の割合で混合することが
望ましい。
【００１１】なお、触媒担持物質としての酸化スズは平
均粒径０．１〜１０．０μｍの二次粒子からなることが
好ましい。酸化スズの二次粒子が平均粒径で０．１μｍ
を下回ると電極作製工程（スラリー調製工程）での粉体
の取り扱いが容易でなくなるとの理由から平均粒径の下
限値は０．１μｍとした。一方、酸化スズの二次粒子が
平均粒径で１０．０μｍを上回ると炭素粒子間の隙間に
均一に分布させることができず、導電率を制御できない
との理由から平均粒径の上限値は１０．０μｍとした。
均粒径０．１〜１０．０μｍの二次粒子からなることが
好ましい。酸化スズの二次粒子が平均粒径で０．１μｍ
を下回ると電極作製工程（スラリー調製工程）での粉体
の取り扱いが容易でなくなるとの理由から平均粒径の下
限値は０．１μｍとした。一方、酸化スズの二次粒子が
平均粒径で１０．０μｍを上回ると炭素粒子間の隙間に
均一に分布させることができず、導電率を制御できない
との理由から平均粒径の上限値は１０．０μｍとした。
【００１２】また、アノード極は、平均粒径１０〜５０
ｎｍの一次粒子の酸化スズに白金ルテニウム合金触媒
（数１０オングストローム径の粒子）を担持させてなる
ことが好ましい。酸化スズの超微細な一次粒子は、加熱
下でスズ蒸気を酸素ガスと混合酸化させる超微粒子エア
ゾル法により製造される。
ｎｍの一次粒子の酸化スズに白金ルテニウム合金触媒
（数１０オングストローム径の粒子）を担持させてなる
ことが好ましい。酸化スズの超微細な一次粒子は、加熱
下でスズ蒸気を酸素ガスと混合酸化させる超微粒子エア
ゾル法により製造される。
【００１３】また、アノード極の触媒に対する触媒担持
物質としての酸化スズの質量比率を０．１７〜１．０の
範囲とすることが好ましい。ＳｎＯ2／Ｐｔ比を０．１
７よりも小さくすると水分解反応を迅速かつ十分に抑制
または停止することができなくなるので、その下限値は
０．１７とする。一方、ＳｎＯ2／Ｐｔ比を１．０より
も大きくすると正常運転時における膜の導電率が不足し
て電池の発電能 力が低下するので、その上限値は１．
０とする。
物質としての酸化スズの質量比率を０．１７〜１．０の
範囲とすることが好ましい。ＳｎＯ2／Ｐｔ比を０．１
７よりも小さくすると水分解反応を迅速かつ十分に抑制
または停止することができなくなるので、その下限値は
０．１７とする。一方、ＳｎＯ2／Ｐｔ比を１．０より
も大きくすると正常運転時における膜の導電率が不足し
て電池の発電能 力が低下するので、その上限値は１．
０とする。
【００１４】また、酸化スズ粒子とカーボン粒子からな
る触媒担持物質及び導電助材と白金ルテニウム合金触媒
の全重量に対する白金ルテニウム合金の質量比率は４０
〜６０質量％とすることが好ましい。
る触媒担持物質及び導電助材と白金ルテニウム合金触媒
の全重量に対する白金ルテニウム合金の質量比率は４０
〜６０質量％とすることが好ましい。
【００１５】図２を参照してＰＥＦＣにおける電池反応
について説明する。ＰＥＦＣでの電池反応は主に固体高
分子電解質膜５と反応層としてのアノード極６ａおよび
カソード極６ｂとの間の各接触面で起こる。一方のセパ
レータ３ａの内側面には水素ガス供給溝９が形成され、
他方のセパレータ３ｂの内側面には酸素ガス供給溝１０
が形成されている。一方の供給溝９に水素ガスを供給す
るとともに他方の供給溝１０に酸素ガスを供給すると、
各々のガスはガス拡散膜４ａ，４ｂをそれぞれ透過して
アノード極６ａとカソード極６ｂとにそれぞれ供給さ
れ、カソード極６ｂと固体高分子電解質膜５との界面お
よびカソード極６ｂの内部で下式（１）の反応が、アノ
ード極６ａと固体高分子電解質膜５との界面およびアノ
ード極６ａの内部で下式（２）の反応がそれぞれ生じ
る。
について説明する。ＰＥＦＣでの電池反応は主に固体高
分子電解質膜５と反応層としてのアノード極６ａおよび
カソード極６ｂとの間の各接触面で起こる。一方のセパ
レータ３ａの内側面には水素ガス供給溝９が形成され、
他方のセパレータ３ｂの内側面には酸素ガス供給溝１０
が形成されている。一方の供給溝９に水素ガスを供給す
るとともに他方の供給溝１０に酸素ガスを供給すると、
各々のガスはガス拡散膜４ａ，４ｂをそれぞれ透過して
アノード極６ａとカソード極６ｂとにそれぞれ供給さ
れ、カソード極６ｂと固体高分子電解質膜５との界面お
よびカソード極６ｂの内部で下式（１）の反応が、アノ
ード極６ａと固体高分子電解質膜５との界面およびアノ
ード極６ａの内部で下式（２）の反応がそれぞれ生じ
る。
【００１６】 カソード極側の反応層界面での反応：Ｏ2＋４Ｈ＋→２Ｈ2Ｏ …（１） アノード極側の反応層界面での反応：２Ｈ2→４Ｈ＋＋４ｅ− …（２） ここで、水素イオンＨ＋は固体高分子電解質膜２を通っ
て水素極３ａから酸素極３ｂへ流れるが、電子ｅ−は負
荷を通って水素極３ａから酸素極３ｂへ流れ、これによ
り電気エネルギが得られる。
て水素極３ａから酸素極３ｂへ流れるが、電子ｅ−は負
荷を通って水素極３ａから酸素極３ｂへ流れ、これによ
り電気エネルギが得られる。
【００１７】ところで、酸化スズ膜の電気特性は、周囲
の雰囲気ガスからの影響を受けて種々変化する。図３は
横軸に基板温度（℃）をとり、縦軸に電流Ｉ（μＡ）を
とって、酸化スズ膜の電気特性の温度依存性について各
種ガス雰囲気下で調べた結果をそれぞれ示す特性線図
（新電気・電子材料＝最先端技術情報＝、（株）東レリ
サーチセンター、調査研究事業部発行、196頁図５、199
2年）である。図中にて丸プロットを結んでなる特性線
Ａは水素ガス雰囲気下での酸化スズの電流−温度特性
を、三角プロットを結んでなる特性線Ｂは窒素ガス雰囲
気下での酸化スズの電流−温度特性を、四角プロットを
結んでなる特性線Ｃは酸素ガス雰囲気下での酸化スズの
電流−温度特性をそれぞれ示す。図から明らかなよう
に、酸化スズは、周囲の雰囲気ガスおよび温度の条件に
よ って良導体になったり、絶縁体になったりするｎ型
半導体特性を有している。すなわち、酸化スズは、室温
（０〜５０℃）程度の温度域において、水素ガス雰囲気
では良導体であるが、酸素ガス雰囲気では絶縁体とな
る。
の雰囲気ガスからの影響を受けて種々変化する。図３は
横軸に基板温度（℃）をとり、縦軸に電流Ｉ（μＡ）を
とって、酸化スズ膜の電気特性の温度依存性について各
種ガス雰囲気下で調べた結果をそれぞれ示す特性線図
（新電気・電子材料＝最先端技術情報＝、（株）東レリ
サーチセンター、調査研究事業部発行、196頁図５、199
2年）である。図中にて丸プロットを結んでなる特性線
Ａは水素ガス雰囲気下での酸化スズの電流−温度特性
を、三角プロットを結んでなる特性線Ｂは窒素ガス雰囲
気下での酸化スズの電流−温度特性を、四角プロットを
結んでなる特性線Ｃは酸素ガス雰囲気下での酸化スズの
電流−温度特性をそれぞれ示す。図から明らかなよう
に、酸化スズは、周囲の雰囲気ガスおよび温度の条件に
よ って良導体になったり、絶縁体になったりするｎ型
半導体特性を有している。すなわち、酸化スズは、室温
（０〜５０℃）程度の温度域において、水素ガス雰囲気
では良導体であるが、酸素ガス雰囲気では絶縁体とな
る。
【００１８】したがって、発電中に上式（１）の反応が
右側から左側に進む水分解反応を生じた場合に、すなわ
ちアノード極側に酸素ガスを生成する反応が起こった場
合に、酸化スズ膜の導電率が急激に低下してアノード極
は実質的に絶縁体となる。このため、アノード極／固体
高分子電解質膜／カソード極間に電流が流れなくなり、
セル焼損につながる水分解反応が有効に抑制され、又は
停止する。
右側から左側に進む水分解反応を生じた場合に、すなわ
ちアノード極側に酸素ガスを生成する反応が起こった場
合に、酸化スズ膜の導電率が急激に低下してアノード極
は実質的に絶縁体となる。このため、アノード極／固体
高分子電解質膜／カソード極間に電流が流れなくなり、
セル焼損につながる水分解反応が有効に抑制され、又は
停止する。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照しながら
本発明の好ましい実施の形態について説明する。
本発明の好ましい実施の形態について説明する。
【００２０】次に、図１を参照しながらＰＥＦＣの製造
方法の一例を説明する。
方法の一例を説明する。
【００２１】白金ルテニウム合金担持カーボンブラック
（平均粒径５０μｍ又は粒径１００μｍ以下）１００に
対して超微粒子エアゾル法により製造された酸化スズ３
０を混練器中に投入し、これに所定量の５質量％のナフ
ィオン溶液（デュポン社製）を添加しながら所定時間混
練した（工程Ｓ１，Ｓ２）。これにより酸化スズ粒子を
混合した白金ルテニウム合金担持カーボンブラック（Ｐ
ｔ／Ｃ＋ＳｎＯ2）スラリーを得た。
（平均粒径５０μｍ又は粒径１００μｍ以下）１００に
対して超微粒子エアゾル法により製造された酸化スズ３
０を混練器中に投入し、これに所定量の５質量％のナフ
ィオン溶液（デュポン社製）を添加しながら所定時間混
練した（工程Ｓ１，Ｓ２）。これにより酸化スズ粒子を
混合した白金ルテニウム合金担持カーボンブラック（Ｐ
ｔ／Ｃ＋ＳｎＯ2）スラリーを得た。
【００２２】さらに溶媒としてエタノールを上記スラリ
ーに添加し、これを超音波攪拌機などにより混合分散し
てスラリーとした（工程Ｓ３）。
ーに添加し、これを超音波攪拌機などにより混合分散し
てスラリーとした（工程Ｓ３）。
【００２３】このスラリーを固体高分子電解質膜（デュ
ポン社製のNafion112）の片面に白金重量０．５ｍｇ／
ｃｍ2の割合で塗布した（工程Ｓ４）。塗布方法にはス
プレー法を用いた。次いで、この塗布物を８０℃×１０
分間の条件で熱処理し、塗布スラリーに含まれる溶媒を
揮発させた（工程Ｓ５）。
ポン社製のNafion112）の片面に白金重量０．５ｍｇ／
ｃｍ2の割合で塗布した（工程Ｓ４）。塗布方法にはス
プレー法を用いた。次いで、この塗布物を８０℃×１０
分間の条件で熱処理し、塗布スラリーに含まれる溶媒を
揮発させた（工程Ｓ５）。
【００２４】このようにしてアノード極／固体高分子電
解質膜接合体が得られた。得られたアノード極／固体高
分子電解質膜接合体の他方の面に別途製造したカソード
スラリーを同様に塗布した。この積層体を８０℃×１０
分間の条件でホットプレスした（工程Ｓ６）。これによ
りアノード極／固体高分子電解質膜／カソード極の接合
体を得た（工程Ｓ７）。
解質膜接合体が得られた。得られたアノード極／固体高
分子電解質膜接合体の他方の面に別途製造したカソード
スラリーを同様に塗布した。この積層体を８０℃×１０
分間の条件でホットプレスした（工程Ｓ６）。これによ
りアノード極／固体高分子電解質膜／カソード極の接合
体を得た（工程Ｓ７）。
【００２５】このようにして得られた膜−電極接合体２
を、図２に示すように両側から一対のガス拡散膜４ａ，
４ｂで挟み込み、さらに外側から一対のセパレータ３
ａ，３ｂで挟み込み、一体化した。なお、図中にて符号
５は固体高分子電解質膜（ナフィオン膜）、符号６ａは
アノード極（Ｐｔ−Ｒｕ／Ｃ＋ＳｎＯ2）、符号６ｂは
カソード極（Ｐｔ／Ｃ）をそれぞれ示す。
を、図２に示すように両側から一対のガス拡散膜４ａ，
４ｂで挟み込み、さらに外側から一対のセパレータ３
ａ，３ｂで挟み込み、一体化した。なお、図中にて符号
５は固体高分子電解質膜（ナフィオン膜）、符号６ａは
アノード極（Ｐｔ−Ｒｕ／Ｃ＋ＳｎＯ2）、符号６ｂは
カソード極（Ｐｔ／Ｃ）をそれぞれ示す。
【００２６】各セパレータ３ａ，３ｂにはガス供給溝
９，１０が形成され、一方側の溝９には図示しないガス
供給源から水素ガスが供給され、他方側の溝１０には図
示しないガス供給源から酸素ガスが供給されるようにな
っている。
９，１０が形成され、一方側の溝９には図示しないガス
供給源から水素ガスが供給され、他方側の溝１０には図
示しないガス供給源から酸素ガスが供給されるようにな
っている。
【００２７】ガス拡散膜４ａ，４ｂにはポリアクリルニ
トリル（ＰＡＮ）系の炭素繊維を原料とするカーボンペ
ーパー（多孔質体）をフッ素樹脂で撥水化処理したもの
を用いた。ガス拡散層４ａ，４ｂはカーボンペーパーの
他にカーボンクロス、カーボン不織布のような導電性多
孔質基材を用いるようにしてもよい。
トリル（ＰＡＮ）系の炭素繊維を原料とするカーボンペ
ーパー（多孔質体）をフッ素樹脂で撥水化処理したもの
を用いた。ガス拡散層４ａ，４ｂはカーボンペーパーの
他にカーボンクロス、カーボン不織布のような導電性多
孔質基材を用いるようにしてもよい。
【００２８】上記ＰＥＦＣセルをスタックの中に組み込
み、電流密度０．３５Ａ／ｃｍ2の運転条件で１００時
間にわたり連続発電して評価した。その結果、セル焼損
はまったく発生しなかった。
み、電流密度０．３５Ａ／ｃｍ2の運転条件で１００時
間にわたり連続発電して評価した。その結果、セル焼損
はまったく発生しなかった。
【００２９】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、燃
料不足による水分解反応が発生した場合またはアノード
極側で酸素が発生した場合に、それらの反応を停止又は
抑止でき、セル焼損を防止することができる。すなわち
本発明によれば、ｎ型半導体である酸化スズをアノード
極に設けることにより、セル焼損につながる水分解反応
がＰＥＦＣセル内部で自動的に抑制されるので、セル焼
損防止用の外部制御装置が不要になる。
料不足による水分解反応が発生した場合またはアノード
極側で酸素が発生した場合に、それらの反応を停止又は
抑止でき、セル焼損を防止することができる。すなわち
本発明によれば、ｎ型半導体である酸化スズをアノード
極に設けることにより、セル焼損につながる水分解反応
がＰＥＦＣセル内部で自動的に抑制されるので、セル焼
損防止用の外部制御装置が不要になる。
【図１】本発明の固体高分子型燃料電池を製造する方法
を示す工程図。
を示す工程図。
【図２】固体高分子型燃料電池の概要を示す分解断面
図。
図。
【図３】各種ガス雰囲気下における酸化スズ膜の電気特
性を示す特性線図。
性を示す特性線図。
１…固体高分子型燃料電池、 ２…膜−電極接合体（セル）、 ３，３ａ…セパレータ、 ４ａ，４ｂ…ガス拡散層、 ５…固体高分子電解質膜、 ６ａ…アノード極、 ６ｂ…カソード極、 ９，１０…ガス供給溝。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 昭彦 神奈川県横浜市金沢区幸浦一丁目８番地１ 三菱重工業株式会社基盤技術研究所内 Ｆターム(参考） 5H018 AA06 AS02 BB12 EE05 EE10 EE12 HH01 HH05 5H026 AA06 BB00 BB08 CC03 CX04 EE05 EE08 EE12 HH01 HH05 HH06
Claims (6)
- 【請求項１】 固体高分子電解質膜の一面側に反応層と
してのカソード極を有し、固体高分子電解質膜の他面側
に反応層としてのアノード極を有する固体高分子型燃料
電池において、前記アノード極の触媒担持物質及び導電
助材に酸化スズを含むことを特徴とする固体高分子型燃
料電池。 - 【請求項２】 前記アノード極の触媒は白金ルテニウム
合金粒子からなり、前記触媒担持物質及び導電助材は酸
化スズ粒子と炭素粒子との混合物からなることを特徴と
する請求項１記載の燃料電池。 - 【請求項３】 前記アノード極の触媒は白金ルテニウム
合金粒子からなり、前記触媒担持物質及び導電助材とし
ての酸化スズは平均粒径０．１〜１０．０μｍの二次粒
子からなることを特徴とする請求項１記載の燃料電池。 - 【請求項４】 前記アノード極は、平均粒径１０〜５０
ｎｍの一次粒子の酸化スズに白金ルテニウム合金触媒を
担持させてなることを特徴とする請求項１記載の燃料電
池。 - 【請求項５】 前記アノード極の白金ルテニウム合金触
媒に対する触媒担持物質及び導電助材としての酸化スズ
の質量比率を１０〜４０質量％の範囲とすることを特徴
とする請求項１記載の燃料電池。 - 【請求項６】 酸化スズ粒子および炭素粒子の混合物に
白金ルテニウム合金触媒を担持させたアノード電極を固
体高分子電解質膜の一方側に設け、水分解反応を生じる
か、又は該アノード極側に酸素ガスを生成する反応が起
こった場合に、酸素ガス雰囲気下で該アノード極の導電
率を急激に低下させ、アノード極／固体高分子電解質膜
／カソード極からなる回路に電流が流れなくし、反応の
進行を抑制又は停止させることを特徴とする固体高分子
型燃料電池の損傷防止方法。
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