JP3523484B2 - 燃料電池 - Google Patents
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Description
にメタノールを含有する燃料から得られる水素リッチな
改質ガスを用いて発電する固体高分子型燃料電池の電極
の改良技術に関する。
池のカソード側に空気、アノード側に化石燃料やメタノ
ール等の低級アルコールを改質触媒により処理して水素
リッチな改質ガスとしたものをそれぞれ導入し、電気化
学反応により発電する。燃料電池は電解質の材料によっ
て類別され、このうち固体高分子膜を電解質とする種類
を固体高分子型燃料電池（Polymer Electrolyte Fuel C
ell 、以下ＰＥＦＣ）と称している。
このＰＥＦＣでは水素リッチな改質ガスと空気がそれぞ
れアノード側或いはカソード側に導入されると、アノー
ド側で水素陽イオン（以下プロトン）が生成して固体高
分子膜中をカソード側へ移動し、カソード側の酸素分子
と反応して水分子を生ずる（２Ｈ+＋２ｅ-+１/２Ｏ2→
Ｈ2Ｏ）。ＰＥＦＣでは、このプロトンとともに生成す
る電子をアノードから取り出しカソードへ取り込ませる
ことにより、電池としての電気化学的な出力が得られる
ようになっている。
で生成されたプロトンは容易に水と反応してオキソニウ
ムイオンを形成し（Ｈ2Ｏ+Ｈ+→Ｈ3Ｏ+）、カソード側
へ移動する。ここで、燃料にメタノールを用いる場合、
水素リッチな改質ガス中に若干濃度（約０.１％）のメ
タノールが残留しているので、オキソニウムイオンとメ
タノールとの分子間の親和性、または他の水分子との間
の親和性により、メタノールもカソード側へ移動する。
カソード側でメタノールは触媒電極を構成する金属触媒
粒子の表面へ吸着したり、酸素と反応して酸化すること
があるため、本来行われるべき触媒作用が阻害される。
このことは結果的に触媒の劣化を招き、頻繁に触媒層を
交換する必要性が生じたり、燃料電池の発電効率を低下
させる原因となりうる。
において完全に改質すれば生じないが、その場合メタノ
ールの完全分解を達成するためには大量の改質触媒が必
要となる等、現在では改質装置の大型化やコスト面での
問題が避けられないとされている。本発明はこのような
課題に対してなされたものであって、その目的は改質ガ
ス中のメタノールによる発電効率の低下を抑制し、効率
よく発電することが可能な高性能の燃料電池を提供する
ことにある。
発明はアノードが電解質膜を介してカソードと対向する
ように配され、アノード側に供給される水素リッチな改
質ガスとカソード側に供給される酸化剤ガスにより発電
する燃料電池において、アノードが、第1の金属触媒粒
子が担持された第1の触媒層に、前記第1の金属触媒粒子
よりも大きい平均粒径を有する第2の金属触媒粒子が担
持された第2の触媒層が積層されてなり、前記第1の触媒
層が電解質膜に面するように配され、前記第1の金属触
媒粒子の平均粒径が5nm未満、前記第2の金属触媒粒子の
平均粒径が5nm以上である燃料電池とした。
ロトン生成反応に先立って第２の金属触媒粒子層にて水
素以外のメタノール等の軽質炭化水素を予め分解するこ
とができるので、第１の金属触媒粒子におけるプロトン
生成反応の触媒作用がこれらによって妨害されることを
効果的に防止できる。また、前記アノードの第２の金属
触媒粒子層の金属触媒粒子の平均粒径を５ｎｍ以上にす
ると、金属触媒粒子一つ当たりの面積を大きく取れるの
で、プロトン生成反応よりも広い触媒面積を必要とする
メタノール分子等の軽質炭化水素の分解除去反応をより
効果的に進行させることが可能になる。なお平均粒径と
は、ここでは公知の算術平均法の定義に基づく平均値と
している。
金属触媒粒子層の金属触媒粒子担持体に１０ｎｍ〜２０
ｎｍの平均直径の細孔を備えると、通気性が向上して燃
料電池に供給される改質ガスをよりよく金属触媒粒子と
接触させることができ、メタノールの分解やプロトン生
成反応等の触媒作用をいっそう高めることができる。ま
た前記アノードを、電解質側の面と、改質ガスが供給さ
れる側の面とで互いに平均粒径の異なる金属触媒粒子が
担持された層で構成し、電解質側の面の金属触媒粒子の
平均粒径よりも改質ガスが供給される側の面の金属触媒
粒子の平均粒径が大きい燃料電池としても、上記と同様
に水素以外のメタノール等の軽質炭化水素を予め分解す
ることができる。
発明の実施の形態における燃料電池について説明する。
図１は、本発明にかかる固体高分子型の燃料電池を備え
た燃料電池システムの一例を示すシステム概略図であ
る。システムの構成としては図のように、燃料電池６の
他に改質器２、ＣＯ変成器３、ＣＯ除去器４、加湿器
５、バーナ８等と、燃料電池６の未反応のアノード排気
ガスをバーナ８に送出するためのバイパス管７がある。
改質器２は燃料ガスを取り込み、バーナ８による加熱昇
温により燃料ガスを水素リッチな改質ガスにする。ＣＯ
変成器３とＣＯ除去器４は、改質ガス中のＣＯ濃度を約
１０、０００ｐｐｍから約１００ｐｐｍ以下へ順次低減
させる。この改質ガスには燃料としてメタノール、或い
はエタノール等の低級アルコールを用いた場合、通常、
若干（約０.１％）のメタノールが残留している。加湿
器５は、燃料電池６内部の電解質（固体高分子膜）に適
当な導電性を付与するためのものである。
模式断面図である。このセルは、電解質部４０と、当該
電解質部４０の両側面にそれぞれ接触するカソード部２
０とアノード部３０とからなる。電解質部４０は、厚さ
約１００μｍのパーフルオロカーボンスルホン酸ポリマ
ーの固体高分子電解質（ＮａｆｉｏｎR１１２、Ｄｕ
Ｐｏｎｔ社製）の膜からなる公知のものである。この電
解質は炭素原子と直接結合した水素原子を持たず、また
水素原子に代わってフッ素原子が導されているので物理
的・化学的に安定性がともに高く、現在はＰＥＦＣに最
適な固体高分子電解質の一つとされている。
電池で用いられている平均粒径２ｎｍの白金（Ｐｔ）粒
子を担持するカーボン粉末を、ポリテトラフルオロエチ
レン（ＰＴＦＥ）で結着させてなるカソード層２１が、
その片方の主面で電解質部４０側と接触するように配設
されており、もう一方の主面で多孔性のカーボンペーパ
ーからなる集電体の電極基材２２と接触する構成を有す
る。
が、その片主面で電解質部４０と接触しつつ他方の主面
で電極基材３３と接触するように構成される。この層は
図中の電解質部４０側から第１アノード層３１及び第２
アノード層３２である。第１アノード層３１は白金-ル
テニウム（Ｐｔ−Ｒｕ）合金粒子を担持するカーボン粉
末をＰＴＦＥで結着させた触媒層で、第２アノード層３
２は改質ガス中に残留するメタノールを分解除去するた
めの触媒層である。従来アノードで用いられている金属
触媒粒子の平均粒径はカソード側と同様に２ｎｍ程度で
あるが、これら第１、第２アノード層３１、３２で用い
られる各金属触媒粒子は平均粒径５ｎｍを境界値とし、
第１アノード層３１で５ｎｍ未満、第２アノード層３２
で５ｎｍ以上の平均粒径をもつ金属触媒粒子を用いるも
のとしている。本実施の形態では、第１アノード層３１
では２ｎｍ、第２アノード層３２では１０ｎｍの平均粒
径を有する金属触媒粒子を採用している。金属触媒粒子
の平均粒径は、粒子についてＸ線解析を行うか、ＴＥＭ
により粒子を観察することで求めることができる。
ード部３０の触媒層（カソード層２１、第１、第２アノ
ード層３１、３２）は、固体高分子燃料電池で従来より
用いられている触媒層とほぼ同様にそれぞれ約４０μｍ
の膜厚を有している。この値はガスの通気効率と反応効
率のバランスにより設定した値である。これによりアノ
ード部３０全体での膜厚は、従来単一層で構成されてい
たアノードに比べて約２倍ほどに厚くなっている。ま
た、本実施の形態ではカソード層２１と第２アノード層
３２に一様に直径１０ｎｍ〜２０μｍの細孔が形成され
ており、これらによって空気または水素リッチな改質ガ
スが電極基材２２、３３側から層内部へ取り込まれるよ
うになっている。なお細孔は第１アノード層３１にガス
を送り込むために少なくとも第２アノード層３２に設け
ればよいが、さらに効果的に反応を促進させるためには
第１アノード層３１とカソード層にも細孔を設けるとよ
い。ここで細孔の大きさ（直径１０ｎｍ〜２０μｍ）
は、触媒層における金属触媒粒子の密度とガスの通気性
を考慮し、従来より最適とされている範囲を採用した。
て以下の効果を奏する。平均粒径が５ｎｍ以上の大きな
金属触媒粒子は、水素に比べると巨体分子サイズになる
メタノール分子でも安定した触媒作用を与えることがで
きる。したがって、メタノールは第２アノード層３２の
金属触媒粒子によって酸化反応を生じ、これにより早急
に分解除去されるので、従来のようにカソード側に移行
することがない。なお、メタノールの分解反応に用いる
金属触媒粒子としては、平均粒径がほぼ５ｎｍ以上のも
のを用いると効果が向上することが知られている（A.Ka
bbabi , F.Gloaguen , F.Andolfatto , R.Durand , J.E
lectroanal.chem.373(1994)251-254）。
改質ガス中から除去されたのち、水素は第１アノード層
３１中の金属触媒粒子（平均粒径２ｎｍ）の触媒作用に
より陽イオン化しプロトンになる。この時点ではメタノ
ールの金属触媒粒子への吸着がすでに効果的に防止され
ており、当該プロトン生成反応は円滑に行われることと
なる。
方法は以下の通りである。 ＜セルの作製手順＞ １.アノード部３０の作製手順 まず、市販されているＰｔ−Ｒｕ合金粒子（Ｐｔ：Ｒｕ
＝１：１、平均粒径１０ｎｍ）が金属触媒粒子として直
径１０ｎｍ〜１００μｍのカーボン粉末に担持されたも
の（以下Ｐｔ−Ｒｕ/Ｃ）を、５％Ｎａｆｉｏｎ溶液と
重量比１：１でミックスし、真空乾燥させた。なお、こ
のＰｔ−Ｒｕ/ＣはＰｔ−Ｒｕ合金粒子を約２０ｗｔ％
で含むものである。
ｔ−Ｒｕ/Ｃの重量の２/３倍に相当するＰＴＦＥを加
え、さらにこれらの総重量の１.５倍の炭酸カルシウム
（ＣａＣＯ３）を造孔剤として添加した。以上をよくミ
ックスし、若干の水を加えてペースト状に加工した。こ
のペーストを圧延ローラにてシート化し、１規定の硝酸
溶液（１Ｎ-ＨＮＯ３）に浸漬して造孔剤のＣａＣＯ３
を除去した。このような方法により作製したものを、第
２アノード層３２とした。造孔剤により形成した細孔
は、Ｈｇ圧入法によって直径が１０ｎｍ〜２０μｍの範
囲にあることを確認した。
エチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥ
Ｐ）を１６ｗｔ％含浸させた後、約３８０℃で一時間加
熱処理したものを電極基材３３（および２２）とした。
そして当該電極基材３３と、前記作製した第２アノード
層３２とを積層し、ホットプレス処理（１５０℃で３０
ｋｇ/ｃｍ2）により両者を接合した。
１：１、平均粒径２ｎｍ）/Ｃに対して５％Ｎａｆｉｏ
ｎ溶液を１/５の重量比で混合し、これに若干の水を加
えてペースト状に加工した。このペーストを、前記ホッ
トプレス処理したアノード第２層３２の露出している方
の面上にスクリーン印刷して、第１アノード層３１を形
成した。
した。 ２.カソード部２０の作製手順 カソード層２１の材料および作製手順は、上記第２アノ
ード層３２とほぼ同様とした。すなわち上記重量比で、
市販製のＰｔ（平均粒径２ｎｍ）/Ｃに対して５％Ｎａ
ｆｉｏｎ溶液を混合し、これにＰＴＦＥおよびＣａＣＯ
３を添加して若干の水によりペースト状に加工した。こ
のペーストを圧延ローラでシート化したのち硝酸溶液
（１Ｎ-ＨＮＯ３）に浸漬してＣａＣＯ３を除去し、カ
ソード層２１とした。
た電極基材２２を積層し、ホットプレス処理（１５０℃
で３０ｋｇ/ｃｍ2）により両者を接合してカソード部２
０とした。 ３.セルの組立て 上記アノード部３０、カソード部２０、電解質部４０を
ホットプレス処理により一体化し、セルケース内部に配
置して固体高分子型燃料電池のセルとした。
てはアノード部３０を２層構造として作製した。これは
第１に改質ガス中のメタノールをプロトン生成反応に先
立って分解除去することと、第２にプロトン生成反応を
効率よく進行させることを目指したものであるが、本発
明のアノード部はこのような２重構造に限定されるもの
ではない。
ン構造の触媒層が挙げられる。これは層内部において、
触媒改質ガスの供給側から電解質側方向へ金属触媒粒子
の平均粒径が次第に小さくなる（グラデーション分布す
る）構造を有する触媒層である。この場合このような触
媒層は、スクリーン印刷等により電極基材上に金属触媒
粒子の平均粒径が５ｎｍ以上の薄い触媒層をまず形成
し、この上に金属触媒粒子の平均粒径の異なる触媒層
を、徐々に金属触媒粒子の平均粒径が小さくなるように
複数積層することで作製できる。
討するために、本実施の形態に基づく実施例の燃料電池
と、それに対してそれぞれ異なる構成のアノードを備え
る３つの燃料電池を比較例Ａ、Ｂ、Ｃとして用意し、こ
れらについて性能の比較実験を行った。図３は、この実
験結果を表す燃料電池（単セル）の電流電圧特性の図で
ある。
アノード層が２ｎｍ、第２アノード層が１０ｎｍであ
る。比較例中の各燃料電池は、実施例と同様の燃料電池
において、以下のようにアノードの金属触媒粒子の平均
粒径と層数を変えたものである。 比較例Ａ； 第１アノード層 ２ｎｍ、第２アノード層
２ｎｍ （平均粒径２ｎｍの厚い単一層） 比較例Ｂ； アノード層 ２ｎｍ （平均粒径２ｎｍの
薄い単一層） 比較例Ｃ； 第１アノード層 １０ｎｍ、第２アノード
層１０ｎｍ （平均粒径１０ｎｍの厚い単一層） なお、その他の試験条件は以下の通りとした。
比Ｈ2：ＭｅＯＨ＝９９：１） 酸素源； 空気 [実験結果]当図が示すように、比較例ＡＢＣはいずれも
本実施例の燃料電池と比べると全体的に電池特性（セル
電圧）が低い結果となった。これに対して本実施例で高
い電池特性を呈するのは、互いに平均粒径の異なる金属
触媒粒子を有する２層の触媒層からなるアノードによっ
て、メタノール成分がプロトン生成反応に先立って分解
除去されることで触媒の被毒が抑制され、プロトン生成
反応が円滑に進行するためと考えられる。
由は、メタノール存在下にもかかわらずアノードの金属
触媒粒子の径が小さすぎたことが原因であると考えられ
る。つまり改質ガス中のプロトン生成反応を触媒する一
方で、ガス中に含まれるメタノールが触媒粒子に吸着す
る可能性のある場合、触媒粒子１つ当たりの有効触媒面
積（すなわち担持体のカーボンより露出している連続面
積）が小さいと、プロトンに比較して巨大分子となるメ
タノール分子により有効触媒面積の大部分が占有されて
しまうことになる。ここにおいて、触媒作用は単一面に
おいて連続的に起こる各種の触媒反応によってなされる
ことが多いので、このようなことはプロトン生成反応に
対しても大きな妨げとなりうる。
優れているが、これは比較例ＡおよびＢで見られたよう
なメタノール分子による触媒面積の占有に関する問題
が、触媒粒子の径を大きくすることで幾分改善されてい
ることを示す。しかしながら実施例と比べると電池特性
が優れない。これについては第１アノード層にも粒径の
大きい金属触媒粒子を用いているため、上記触媒粒径の
増大に伴って単位体積当たりの触媒面積が低下したこと
が原因であると考えられる。
考えると分かり易い。いま任意の触媒粒子の半径ｒがｎ
倍に増加すると仮定した場合、その面積はｎ2・４πｒ2
で表され、ｎ2だけ増加することが分かる。また、この
触媒粒子の体積はｎ3・（４/３）πｒ3で表され、これ
も半径ｒのときに比べるとｎ3だけ明らかに増加する。
しかしながら、一定体積に収まる粒子全体を考えると、
その総面積はｎ2/ｎ3＝１/ｎ倍となり、これによって触
媒粒子あたりの触媒面積の増加と、触媒層全体の有効触
媒面積の増加とが反比例関係にあることがわかる。比較
例Ｃでは比較例ＡおよびＢに比べて金属触媒粒子径が２
ｎｍから１０ｎｍに増加しているので、メタノールによ
る妨害作用を抑制しつつも、肝心のプロトン生成反応の
ための触媒作用が十分に得られない結果に終わっている
と考えられる。
みたところ、本実施の形態と比較例Ａ、Ｂの電池性能が
同等になる結果が得られた。これに対し比較例Ｃは、他
の例に比べるとやや性能が劣る結果になった。これは、
プロトン生成反応がガスの残留物により妨害される可能
性のない場合には、電池性能はほぼプロトン生成反応の
進行度に比例し、このための触媒面積を広く確保できる
ものほど性能に寄与するためと考えられる。
（樹脂）としてＰＴＦＥおよびＦＥＰ等を用いる例を示
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その
他のフッ化オレフィン系、またはこれに準ずるフッ化樹
脂を含む材料（例えばテトラフルオロエチレン-パーフ
ルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポ
リクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリフ
ッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶ
Ｆ）、テトラフルオロエチレン-エチレン共重合体（Ｅ
ＴＦＥ）等）を用いてもよい。
粒子の例としてはＰｔ-Ｒｕ合金の他に、単体のＰｔま
たはＲｕを用いてもよく、これ以外にも金（Ａｕ）、銀
（Ａｇ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）等の
一般的な触媒材料のうちの１種類、またはこれらの合金
を用いてもよい。またコスト面を考慮して、前記触媒材
料に、さらに鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム
（Ｃｒ）、イリジウム（Ｉｒ）、ガリウム（Ｇａ）、チ
タン（Ｔｉ）、バナジウム（Ｖ）、アルミニウム（Ａ
ｌ）、錫（Ｓｎ）等の触媒材料のうちの１種類以上を加
えた合金を用いてもよい。しかしながら本発明では、平
均粒径約１０ｎｍの白金-ルテニウム合金（重量比１：
１）からなる触媒粒子を第２アノード層中の金属触媒粒
子として用いた場合に、性能的な面において最適となる
ことが他の実施テストから明らかになっている。
留するメタノールをプロトン生成反応に先立って分解除
去する例を示したが、本発明は改質ガスの残留物をメタ
ノールに限定するものではなく、例えばメタノールに比
較的性質が類似するエタノールなどの低級アルコールが
含まれる場合であってもよい。また、本実施の形態では
アノードにおいて改質ガスに残留するメタノールを分解
除去する第２アノード層を設ける例を示したが、本発明
でメタノールを分解除去する触媒層の位置はアノードに
限定されない。例えば、燃料電池内部において改質ガス
が発電可能な温度範囲（発電中におけるアノードの温度
範囲）で流通される改質ガス流通路に配設してもよい。
具体的には、改質ガス供給用マニホールドの溝にペース
ト状の材料を塗布して触媒層を形成するか、当該溝の断
面形状に加工した触媒層を設ける方法が考えられる。た
だしこの場合はいずれも当該触媒層を電極として使えな
いので、この触媒層で生じる若干の電力を回収できな
い。
はアノードが電解質膜を介してカソードと対向するよう
に配され、アノード側に供給される水素リッチな改質ガ
スとカソード側に供給される酸化剤ガスにより発電する
燃料電池において、アノードが、第1の金属触媒粒子が
担持された第1の触媒層に、前記第1の金属触媒粒子より
も大きい平均粒径を有する第2の金属触媒粒子が担持さ
れた第2の触媒層が積層されてなり、前記第1の触媒層が
電解質膜に面するように配され、前記第1の金属触媒粒
子の平均粒径が5nm未満、前記第2の金属触媒粒子の平均
粒径が5nm以上の構成を持つ。これにより、発電のため
のプロトン生成反応に先立って、改質ガス中のメタノー
ル等の残留物を分解除去することが可能になり、触媒層
の被毒が抑制される。したがって、高い安定性のもとに
効率よく発電することが可能となる。
めの燃料電池システム例を示す概略図である。
の内部の模式断面図である。
内部の模式断面図である。
Claims (11)
- 【請求項１】 アノードが電解質膜を介してカソードと
対向するように配され、アノード側に供給される水素リ
ッチな改質ガスとカソード側に供給される酸化剤ガスに
より発電する燃料電池において、 アノードが、第1の金属触媒粒子が担持された第1の触媒
層に、前記第1の金属触媒粒子よりも大きい平均粒径を
有する第2の金属触媒粒子が担持された第2の触媒層が積
層されてなり、前記第1の触媒層が電解質膜に面するよ
うに配され、 前記第1の金属触媒粒子の平均粒径が5nm未満、前記第2
の金属触媒粒子の平均粒径が5nm以上であることを特徴
とする燃料電池。 - 【請求項２】 前記アノードを構成する触媒層のうち、
少なくとも第2の触媒層は平均直径10nm〜20μmの細孔を
有することを特徴とする請求項1に記載の燃料電池。 - 【請求項３】 アノードが電解質膜を介してカソードと
対向するように配され、アノード側に供給される水素リ
ッチな改質ガスとカソード側に供給される酸化剤ガスに
より発電する燃料電池において、前記アノードが金属触
媒粒子を担持する触媒層からなり、前記金属触媒粒子の
平均粒径は、電解質膜に近い触媒層主面側で5nm未満、
電解質膜から遠い触媒層主面側で5nm以上であることを
特徴とする燃料電池。 - 【請求項４】 前記電解質膜はイオン交換体樹脂からな
り、カソードとアノードの金属触媒粒子担持体が前記イ
オン交換体樹脂と同じ種類のイオン交換樹脂またはフッ
素樹脂の何れかで結着されていることを特徴とする請求
項1〜3のいずれかに記載の燃料電池。 - 【請求項５】 前記イオン交換体樹脂がパーフルオロカ
ーボンスルホン酸ポリマーとパーフルオロカーボンカル
ボン酸ポリマーの両方、またはその何れかを含むことを
特徴とする請求項4に記載の燃料電池。 - 【請求項６】 前記電解質膜はパーフルオロスルホン酸
ポリマーからなり、前記アノードは、平均粒径1nm〜3nm
の白金-ルテニウム合金触媒粒子を有する第1の触媒層
と、平均粒径8nm〜12nmの白金-ルテニウム合金触媒粒子
を有する第2の触媒層とからなることを特徴とする請求
項1または2に記載の燃料電池。 - 【請求項７】 金属触媒粒子からなる触媒層より構成さ
れるカソードとアノードが、電解質の膜を介して対向す
るように配され、カソード側に供給される空気とアノー
ド側に供給される水素リッチな改質ガスにより発電する
燃料電池において、 少なくとも前記アノードの触媒層が平均粒径5nm未満の
金属触媒粒子から構成され、平均粒径5nm以上の金属触
媒粒子からなる触媒層が燃料電池内部のガス流通路にお
いて配設されていることを特徴とする燃料電池。 - 【請求項８】 前記改質ガスは、メタノールを含む燃料
を改質したガスであることを特徴とする請求項1〜7のい
ずれかに記載の燃料電池。 - 【請求項９】 カソード作製ステップと、アノード作製
ステップと、アノードを電解質膜を介してカソードと対
向するように配設する電池内部組立ステップとを備える
燃料電池の製造方法において、 前記アノード作製ステップでは、平均粒径が5nm未満の
第1の金属触媒粒子が担持された第1の触媒層と、平均粒
径が5nm以上の第2の金属触媒粒子が担持された第2の触
媒層とが積層されたアノードを作製し、 前記電池内部組立ステップで、前記アノードの第1の触
媒層の主面を電解質膜に面するように配設することを特
徴とする燃料電池の製造方法。 - 【請求項１０】 前記アノード作製ステップは、アノー
ド基材上に前記第2の触媒層を形成する第1のサブステッ
プと、第1サブステップで形成した第2の触媒層の上に、
前記第1の触媒層を形成する第2のサブステップを備える
ことを特徴とする請求項9に記載の燃料電池の製造方
法。 - 【請求項１１】 カソード作製ステップと、アノード作
製ステップと、アノードを電解質膜を介してカソードと
対向するように配設する電池内部組立ステップとを備え
る燃料電池の製造方法において、 前記アノード作製ステップでは、平均粒径が5nm未満の
金属触媒粒子を担持させた一の主面側と平均粒径が5nm
以上の金属触媒粒子を担持させた他の主面側とを持つよ
うにアノードを作製し、 電池内部組立ステップでは、前記アノードの前記一の主
面側を電解質膜に面するようにアノードを配設すること
を特徴とする燃料電池の製造方法。
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| JP06690798A JP3523484B2 (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 燃料電池 |
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1998
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