JP4936095B2

JP4936095B2 - 燃料電池スタック

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Publication number: JP4936095B2
Application number: JP2005056039A
Authority: JP
Inventors: 千智加藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2005-03-01
Filing date: 2005-03-01
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2025-03-01
Also published as: DE112006000501B4; WO2006093061A1; DE112006000501T5; CA2599533A1; CA2599533C; US20080220312A1; US7892695B2; JP2006244765A

Description

本発明は、燃料ガスと酸化ガスとの電気化学反応によって電気を発生する燃料電池スタックに関し、特に、セパレータ間のシール構造に関する。

一般に、固体高分子型の単セル（単電池）は、電解質膜およびその両面に配した一対の電極からなる膜−電極アッセンブリ（以下ＭＥＡ；Membrane Electrode Assemblyと呼ぶ。）と、ＭＥＡを挟持する一対のセパレータとで構成され、全体として積層形態を有する。各セパレータに形成したガス流路を介して酸化ガスまたは燃料ガスが各電極に供給されることで、単セルの発電が行われる。

スタック構造の燃料電池は、単セルを複数積層することで構成される。例えば、セル積層体のセル積層方向両端に、ターミナル（電極板）、インシュレータ、エンドプレートを配置し、セル積層体をセル積層方向に締め付け、セル積層体の外側でセル積層方向に延びる締結部材（たとえば、テンションプレート）とボルトにて固定して、燃料電池スタックが形成される。
特開２００４−３１１０５６号公報

上記のような燃料電池スタックにおいては、単セルを積層して多セルモジュールを形成する際、各単セルを接着剤にて保持する、または、ガスケットを挟持させてシールするという方法が取られる。ここで、各場合においては以下のような問題がある。

＜多セルモジュールを接着剤にて保持する構造の場合＞
（１）多セルモジュールの特定の単セルで製造問題が発生した場合でも、分解不可能であるために不良部位のみを交換することができず、全体が不良となる。また、単セル状態で電池性能、シール性を保証したものを選別し、その後に単セル間を再度接着して多モジュール化することも可能であるが、その際に単セル間の接着層でシール性不具合が発生する場合がある。

（２）図７は単セル間が接着剤１０１により接着された状態である。単セル１０２のセパレータ１００，１００間、及び単セル１０２間は任意の面圧を付与した状態で接着剤で結合される。接着後に面圧を開放すると、ＭＥＡ１０３等の反力により、図のようにセパレータ１００に応力が生ずる。単セル一つずつであればこの応力はセパレータ１００の反発力と相殺され、ある程度の変形状態にてバランスがとれた状態となるので、接着剤層には接着時の面圧と同等の引張応力が作用するわけではない。

しかしながら、各単セルが相互に接着剤で固定された図のような多モジュール構造の場合、モジュールの積層方向中央部分では隣り合ったセルの影響によりＭＥＡ反力によるセパレータ変位は抑制され、ＭＥＡとセパレータが接触する部位の面積が増大する。したがって多セルモジュールの中央付近では接着層に接着時の面圧と同等レベルの引張応力が集中する。また、積層方向端部ではセパレータの変位量が積層セル分加算され、接着層には引張応力の他に剪断応力が発生する。

すなわち、多モジュール構造においては、面圧を保持するための耐変位量、接着強度、材料強度等が単セルでスタックを構成する場合よりも必要となる。

（３）また、構成部品数が増大するため、それぞれの部品での良品率が掛け算され、不良率が増加する。

＜多セルモジュールをガスケットのみで構成する場合＞
（１）分解する場合、積層された全構成部品がバラバラとなり、単セルでのハンドリングが困難である。
（２）電池性能、シール性は、全ての構成部品を積層するまで判定することができず、また不具合部位を交換する場合は全構成部品を一旦分解する必要がある。

本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、複数セル毎の分解が容易でありつつも単セル毎のハンドリングが可能な燃料電池スタックを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、イオン交換体とセパレータを積層してなる単セルと、該単セル間をシールするシール部とを有する燃料電池スタックにおいて、前記シール部は、前記単セルの積層方向位置に応じて異なるタック力であり、単セル内でのタック力Ａと、複数の単セルを備えたモジュール内での単セル間のタック力Ｂと、前記モジュール間のタック力Ｃとが、タック力Ａ＞タック力Ｂ＞タック力Ｃの関係を満たすことを特徴とする。

上記の構成によれば、燃料電池スタックからのモジュールの分離、モジュールからの単セルの分離、単セルからのイオン交換体やセパレータの分離がそれぞれ個別に可能となる。

本発明は、イオン交換体とセパレータを積層してなる単セルと、該単セル間をシールするシール部とを有する燃料電池スタックにおいて、前記シール部は、前記単セルの積層方向位置に応じて異なるタック力であり、単セル内でのタック力Ａよりも弱いタック力Ｂにて複数の単セル間がシールされてなるモジュールを複数備え、隣り合うモジュール間のタック力Ｃがモジュール内での単セル間のタック力Ｂよりも弱いことを特徴とする。

本発明は、イオン交換体とセパレータを積層してなる単セルと、該単セル内のセパレータ間または該単セル間をシールするガスケットと、を有する燃料電池スタックにおいて、前記ガスケットによるシール部は、前記単セルの積層方向位置に応じて異なるタック力であり、単セル内でのタック力Ａと、複数の単セルを備えたモジュール内での単セル間のタック力Ｂと、前記モジュール間のタック力Ｃとが、タック力Ａ＞タック力Ｂ＞タック力Ｃの関係を満たすことを特徴とする。
本発明は、イオン交換体とセパレータを積層してなる単セルと、該単セル内のセパレータ間または該単セル間をシールするガスケットと、を有する燃料電池スタックにおいて、前記ガスケットによるシール部は、前記単セルの積層方向位置に応じて異なるタック力であり、単セル内でのタック力Ａよりも弱いタック力Ｂにて複数の単セル間がシールされてなるモジュールを複数備え、隣り合うモジュール間のタック力Ｃがモジュール内での単セル間のタック力Ｂよりも弱いことを特徴とする。

一部のガスケットは、これと接触する相手材との分子間力の発生または分子間結合が他のガスケットよりも強められている構成でもよい。
一部のガスケットの表面またはこれと接触する相手材の表面に、粘着性を有する構成でもよい。
一部のガスケットの表面に微小凹部が形成されている構成でもよい。

一部のガスケットと接触する相手材の表面が鏡面加工されている構成でもよい。
一部のガスケットは、これと接触する相手材との分子間力の発生または分子間結合が他のガスケットよりも抑制されている構成でもよい。

一部のガスケットと接触する相手材は、他の相手材よりも表面粗さが粗い構成でもよい。
前記ガスケットによるシール部は、当該ガスケットとその先端が接触する前記セパレータの接触部とにより構成されてもよい。

本発明においては、複数セル毎の分解が容易でありつつも単セル毎のハンドリングが可能な燃料電池スタックを実現することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態に係る燃料電池スタックについて説明する。なお、以下では、固体高分子電解質型の燃料電池スタックを例に説明するが、これに限定されるものではない。

＜第１実施形態＞
図１は本発明の第１実施形態として示した燃料電池スタックが備える単セルの側面図である。本燃料電池スタックの全体構成を図２に示した。図に示すように、燃料電池スタック１は複数の単セル２が積層され、両端に位置する単セル２，２の外側に順次、出力端子５付きの集電板６、絶縁板７およびエンドプレート８を各々配置して構成されている。燃料電池スタック１は、例えば、両エンドプレート８，８間を架け渡すようにして設けられた図外のテンションプレートが各エンドプレート８，８にボルト固定されることで、単セル２の積層方向に所定の圧縮力がかかった状態となっている。

図３に示すように、単セル２は、ＭＥＡ（イオン交換体）１１と、ＭＥＡ１１を挟持する一対のセパレータ１２ａ，１２ｂとで構成され、全体として積層形態を有している。ＭＥＡ１１および各セパレータ１２ａ，１２ｂは、略平面状の部品であり且つ平面視矩形（長方形）の外形形状を有しており、ＭＥＡ１１の外形は、各セパレータ１２ａ，１２ｂの外形よりも僅かに小さく形成されている。ＭＥＡ１１とセパレータ１２ａ，１２ｂとは、それらの外周縁部にて互いに接着される。

ＭＥＡ１１は、高分子材料のイオン交換膜からなる電解質膜２１と、電解質膜２１を両面から挟んだ一対の電極２２ａ，２２ｂ（カソードおよびアノード）とで構成され、全体として積層形態を有している。電解質膜２１には、各電極２２ａ，２２ｂが例えばホットプレス法により接合されている。

電極２２ａ，２２ｂは、白金などの触媒を結着した例えば多孔質のカーボン素材（拡散層）で構成されている。一方の電極２２ａ（カソード）には、空気や酸化剤などの酸化ガスが供給され、他方の電極２２ｂ（アノード）には、燃料ガスとしての水素ガスが供給される。この二つのガスによってＭＥＡ１１内で電気化学反応が生じ、単セル２は起電力を得る。

各セパレータ１２ａ，１２ｂは、ガス不透過の導電性材料で構成されている。導電性材料としては、例えばカーボンや導電性を有する硬質樹脂のほか、アルミニウムやステンレス等の金属（メタル）が挙げられる。

セパレータ１２ａ，１２ｂには、電極２２ａ，２２ｂに面する部分をプレス成形されることで、あるいは、電極２２ａ，２２ｂに面する部分の表裏面に溝及び／又は突起が形成されることで、表裏各面に複数の凹凸が形成されている。この複数の凸部および凹部は、それぞれ一方向に延在しており、酸化ガスのガス流路３１ａまたは水素ガスのガス流路３１ｂや、冷却水流路３２を画定している。

具体的には、セパレータ１２ａの電極２２ａ側となる内側の面には、ストレート状の酸化ガスのガス流路３１ａが複数形成され、その反対側の外側の面には、ストレート状の冷却水流路３２が複数形成されている。同様に、セパレータ１２ｂの電極２２ｂ側となる内側の面には、ストレート状の水素ガスのガス流路３１ｂが複数形成され、その反対側の外側の面には、ストレート状の冷却水流路３２が複数形成されている。

そして、単セル２における二つのガス流路３１ａおよびガス流路３１ｂは、同方向に平行に延在し、ＭＥＡ１１を挟んで位置ずれすることなく対向している。また、隣接する二つの単セル２，２においては、一方の単セル２のセパレータ１２ａの外面と、その隣の単セル２のセパレータ１２ｂの外面とが付き合わされ、両者の冷却水流路３２が連通されてその流路断面が四角形となる。

セパレータ１２ａ，１２ｂの長辺方向一端部には、酸化ガスの入口側のマニホールド４１、水素ガスの入口側のマニホールド４２、および冷却水の入口側のマニホールド４３が矩形状に貫通形成されている。セパレータ１２ａ，１２ｂの長辺方向他端部には、酸化ガスの出口側のマニホールド５１、水素ガスの出口側のマニホールド５２、および冷却水の出口側のマニホールド５３が矩形状に貫通形成されている。

セパレータ１２ａにおける酸化ガス用のマニホールド４１とマニホールド５１とは、セパレータ１２ａに溝状に形成した入口側の連絡通路６１および出口側の連絡通路６２を介して、酸化ガスのガス流路３１ａに連通している。同様に、セパレータ１２ｂにおける水素ガス用のマニホールド４２とマニホールド５２とは、セパレータ１２ｂに溝状に形成した入口側の連絡通路６３および出口側の連絡通路６４を介して、水素ガスのガス流路３１ｂに連通している。

また、各セパレータ１２ａ，１２ｂにおける冷却水のマニホールド４３とマニホールド５３とは、各セパレータ１２ａ，１２ｂに溝状に形成した入口側の連絡通路６５および出口側の連絡通路６６を介して、冷却水流路３２に連通している。

また、隣接する単セル２，２のセパレータ１２ａとセパレータ１２ｂとの間には、例えばシリコーンゴム等からなる枠状のガスケット１３が設けられている。ガスケット１３は、セパレータ１２ａの冷却水流路３２から外れた位置の表面と、セパレータ１２ｂの冷却水流路３２から外れた位置の表面との間に設けられ、これらの間をシールする。

図１，図４は上記のように構成された単セル２を積層した状態について示した側断面図である。図４は図１においてセパレータ接着のために作用している面圧が開放されて単セル２が変形した状態について示している。上記のように、ＭＥＡ１１を挟んだセパレータ１２ａ，１２ｂが接着層２６を介して互いに接着されて単セル２が構成され、単セル２間のシールがガスケット１３により構成された単セル構造を基本とする。

ガスケット１３はセパレータ１２ｂに接着され、対向する他の単セル２のセパレータ１２ａに対して先端が接触することで単セル２間のシールを行う構成となっている。そして本実施形態の燃料電池スタックは、３個の単セル２を一つのモジュール２０とした３セル１モジュールである。

ガスケット１３として、単セル２の積層方向位置に応じて異なる接着力を有する２種のガスケット１３Ａ，１３Ｂが用いられる。ガスケット１３Ａはモジュール２０毎に一つ、具体的には、モジュール２０内のセル積層方向上端に位置する単セル２に設けられ、ガスケット１３Ｂは残りの単セル２間、具体的には、モジュール２０内の単セル２間のシールを行う。

ガスケット１３Ａと、ガスケット１３Ａの先端が接触するセパレータ１２ａの接触部２３Ａとにより、シール部２４Ａが構成されている。同様に、ガスケット１３Ｂと、ガスケット１３Ｂの先端が接触するセパレータ１２ａの接触部２３Ｂとにより、シール部２４Ｂが構成されている。

シール部２４Ｂのタック力（接着力Ｂ）、すなわちガスケット１３Ｂと接触部２３Ｂとのタック力は、シール部２４Ａのタック力（接着力Ｃ）よりも強く、また、接着層２６のタック力（接着力Ａ）、すなわち、セパレータ１２ａ，１２ｂ間のタック力は、シール部２４Ｂのタック力よりも強い。シール部２４Ｂのタック力の強度は、積極的に分離しようとしなければ接合状態が維持される程度の強度とする。シール部２４Ａの強度は、容易に分離できる強度とする。

シール部２４Ｂに強いタック力を持たせる方法、すなわち、ガスケット１３Ｂの表面にタック力を持たせる、または／および、セパレータ１２ａの接触部２３Ｂにタック力を持たせる方法としては、以下の手段を採用することができる。
（１）ガスケット１３Ｂの材料架橋密度をアンバランスにし、接触する相手材（セパレータ１２ａの接触部２３Ｂ）との分子間力で密着しやすくする。
（２）ガスケット１３Ｂの表面の面性状を梨地状態とし、表面の微小凹部にて吸盤効果を持たせる。
（３）ガスケット１３Ｂの表面に粘着性を持つ樹脂材を構成する。
（４）接触部２３Ｂに対し、活性の高い官能基を表層に構成する。
（５）接触部２３Ｂの表面に、粘着性を持つ樹脂材を構成する。
（６）接触部２３Ｂの表面を鏡面加工し、密着性を向上させる。

シール部２４Ａのタック力を低く抑える方法、すなわち、ガスケット１３Ａの表面のタック力を小さくする、または／および、セパレータ１２ａの接触部２３Ａのタック力を小さくする方法としては、以下の手段を採用することができる。
（１）ガスケット１３Ａの架橋密度のバランス取りや不活化処理などにより、表面の残存官能基数を低減し、接触する相手材（接触部２３Ａ）との分子間力発生を抑制する。
（２）ガスケット１３Ａの表面に不活性なシリカ粉を蒸着するなどの方法で構成し、相手材との分子間結合を抑制する。
（３）ガスケット１３Ａの表面にグリスやオイルなどを塗布し、残存官能基を覆うことで、相手材との分子間結合を抑制する。
（４）接触部２３Ａに対し、不活化処理などによって表面の残存官能基数を低減させ、接触する相手側との分子間力発生を抑制する。
（５）接触部２３Ａの表面にグリス、オイル、離型材などを塗布し、残存官能基を覆うことで、相手材との分子間結合を抑制する。
（６）密着性を落とすために、接触部２３Ａの表面の面粗さ（性状）を接触部２３Ｂと比べ悪化させることで、ガスケット１３Ａとの接触部位に空隙を構成する。

以上のように構成された本実施形態の燃料電池スタックにおいては、各単セル２が相互に接着剤ではなくガスケット１３によりシールされている。当該燃料電池スタック内において、シール部２４Ａに比して相対的に強いタック力で結合しているシール部２４Ｂは、弱い力では離れないが、タック力に打ち勝つ程度の引きはがし力を与えれば分割することが可能で、再度積層すれば分割前と同様にタック力で結合できる。一方、シール部２４Ａはシール部２４Ｂに比して容易に分離することができる。また、シール部２４Ａ，２４Ｂのシール性はガスケット１３Ａ，１３Ｂの反力による面圧で保障する。

また、単セル２のそれぞれにおいて、セパレータ１２ａとセパレータ１２ｂとは接着剤が固化してなる接着層２６により互いに固定されている。このシール性は、接着力により保障する。

したがって、本燃料電池スタックは以下の効果を得ることができる。タック力の弱いシール部２４Ａを容易に分離することができるから、モジュール２０毎の分離は容易である。タック力の強いシール部２４Ｂにより、モジュール２０は単セル２毎には容易に分離されないが、積極的に分離させる力を加えれば分離させることが可能である。したがって、多セルモジュール構造の利点、すなわち、部品点数の多い燃料電池スタックの部品をある程度のまとまった構成部品数でモジュールとすることで部品点数、構成流路を削減し、セル厚さの圧縮によるスタック長の削減、及び部品ハンドリングの容易化を実現するという利点を有しつつ、タック力の強いシール部２４Ｂを分離することで単セル２毎に分割することができるという利点を有する。すなわち、単セル２単位で品質保証でき、かつ、モジュール２０毎にハンドリング可能であるという効果を有する。

このように本実施形態においては、多セルモジュールの特定の単セルで製造問題が発生した場合、モジュール２０および単セル２毎に分解し、不良部位のみを交換することができる。また、シール部２４Ａ，２４Ｂでの接着・分離が容易に可能であるため、シール性不具合を生ずることなく、単セル状態で電池性能、シール性を保証したものを選別し、その後に単セル間を再度接着して多モジュール化することが可能である。したがって、特定の単セルでの製造問題が生じた場合でも、全体が不良となることなく、不良率を低減することができる。

また、図４に示したように、各単セル２間を接着剤ではなくガスケット１３によりシールしたことにより、セパレータ１２ａ，１２ｂに生じた応力はセパレータ１２ａ，１２ｂの反発力と相殺され、各単セル２毎にバランスがとれた状態となる。すなわち、従来生じていたモジュール積層方向中央部分における引張応力の集中が抑えられる。さらに、セパレータの変位量は累積しないため、剪断応力の発生も抑えられる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、基本構成は上記第１実施形態と同様であり、同一の構成については同一の符号を用い、その説明を省略する。

図５に示したものは、本実施形態の燃料電池スタックにおける単セル２’を積層した状態について示した側断面図である。本実施形態では、単セル２’内でのＭＥＡ１１−セパレータ１２ａ，１２ｂ間と、隣合う単セル２’間でのセパレータ１２ｂ−セパレータ１２ａ間の全てのシール部位を、ガスケットにより構成する積層構造を基本とする。すなわち、上記のガスケット１３Ａ，１３Ｂに加え、単セル２’のそれぞれにおいて、セパレータ１２ａとセパレータ１２ｂとがＭＥＡ１１を挟持するシール部２５によりシールされている。

シール部２５は、セパレータ１２ａ側に接着されたガスケット２５ａと、ガスケット２５ａに対向してセパレータ１２ｂに接着されたシール材２５ｂとにより構成されている。これらガスケット２５ａ，２５ｂは、例えばシリコーンゴム等からなる。

シール部２５は、シール部２４Ｂと同様に、積極的に分離しようとしなければ接合状態が維持される程度のタック力強度を有する。ガスケット２５ａおよびシール材２５ｂにタック力を与える手段は、上記第１実施形態のガスケット１３Ｂおよび接触部２３Ｂにタック力を与える手段と同様に採用される。

本実施形態においては、単セル２’各々におけるシール性は、ガスケット２５ａの反力による面圧により保障する。

また、本実施形態の一変形例を示す図６の燃料電池スタックのように、ＭＥＡ１１−セパレータ１２ａ，１２ｂ間をタック力を有するシール部２５によりシールし、単セル２’間をタック力を有しないシール部２４Ａによりシールする構成としてもよい。

これら本実施形態及びその変形例においては、上記のように構成されていることにより上記第１実施形態と同様の効果を得るほか、各単セル２’について、セパレータ１２ａ，１２ｂを容易に分離することが可能となる。したがって全てをガスケットでシールするスタック構造でありながら、ＭＥＡ１１−セパレータ１２ａ，１２ｂ間のシール部位に接着剤を用いる構造と同様に、セル単位でのハンドリングが可能で、かつ、セル単位でのシール性評価、発電評価が可能となる。

なお、本発明に係る燃料電池スタックのイオン交換体は、上述したような高分子電化質膜と電極とを一体にしたＭＥＡに限定されることなく、少なくとも高分子電解質膜を備えていれば、高分子電解質膜だけで構成されていてもよいし、他の構成部品を備えていてもよい。

本発明の第１実施形態として示した燃料電池スタックが備える単セルの側面図である。燃料電池スタックの構造について示した全体概略図である。同燃料電池スタックの単セルを分解して示す分解斜視図である。単セルが変形した状態について示した側面図である。本発明の第２実施形態として示した燃料電池スタックが備える単セルの側面図である。同燃料電池スタックの変形例を示した側面図である。従来の燃料電池スタックの単セルを示した側断面図である。

符号の説明

１…燃料電池スタック、２…単セル、１１…ＭＥＡ、１２ａ，１２ｂ…セパレータ、１３Ａ，１３Ｂ（１３）…ガスケット、２０…モジュール、２３Ａ，２３Ｂ…接触部、２４Ａ，２４Ｂ…シール部、２５ａ…ガスケット、２５…シール部

Claims

イオン交換体とセパレータを積層してなる単セルと、該単セル間をシールするシール部とを有する燃料電池スタックにおいて、
前記シール部は、前記単セルの積層方向位置に応じて異なるタック力であり、
単セル内でのタック力Ａと、複数の単セルを備えたモジュール内での単セル間のタック力Ｂと、前記モジュール間のタック力Ｃとが、タック力Ａ＞タック力Ｂ＞タック力Ｃの関係を満たす燃料電池スタック。
イオン交換体とセパレータを積層してなる単セルと、該単セル間をシールするシール部とを有する燃料電池スタックにおいて、
前記シール部は、前記単セルの積層方向位置に応じて異なるタック力であり、
単セル内でのタック力Ａよりも弱いタック力Ｂにて複数の単セル間がシールされてなるモジュールを複数備え、隣り合うモジュール間のタック力Ｃがモジュール内での単セル間のタック力Ｂよりも弱い燃料電池スタック。
イオン交換体とセパレータを積層してなる単セルと、該単セル内のセパレータ間または該単セル間をシールするガスケットと、を有する燃料電池スタックにおいて、
前記ガスケットによるシール部は、前記単セルの積層方向位置に応じて異なるタック力であり、
単セル内でのタック力Ａと、複数の単セルを備えたモジュール内での単セル間のタック力Ｂと、前記モジュール間のタック力Ｃとが、タック力Ａ＞タック力Ｂ＞タック力Ｃの関係を満たす燃料電池スタック。
イオン交換体とセパレータを積層してなる単セルと、該単セル内のセパレータ間または該単セル間をシールするガスケットと、を有する燃料電池スタックにおいて、
前記ガスケットによるシール部は、前記単セルの積層方向位置に応じて異なるタック力であり、
単セル内でのタック力Ａよりも弱いタック力Ｂにて複数の単セル間がシールされてなるモジュールを複数備え、隣り合うモジュール間のタック力Ｃがモジュール内での単セル間のタック力Ｂよりも弱い燃料電池スタック。
請求項３又は４に記載の燃料電池スタックにおいて、
一部のガスケットは、これと接触する相手材との分子間力の発生または分子間結合が他のガスケットよりも強められている燃料電池スタック。
請求項３又は４に記載の燃料電池スタックにおいて、
一部のガスケットの表面またはこれと接触する相手材の表面に、粘着性を有する燃料電池スタック。
請求項３又は４に記載の燃料電池スタックにおいて、
一部のガスケットの表面に微小凹部が形成されている燃料電池スタック。
請求項３又は４に記載の燃料電池スタックにおいて、
一部のガスケットと接触する相手材の表面が鏡面加工されている燃料電池スタック。
請求項３又は４に記載の燃料電池スタックにおいて、
一部のガスケットは、これと接触する相手材との分子間力の発生または分子間結合が他のガスケットよりも抑制されている燃料電池スタック。
請求項３又は４に記載の燃料電池スタックにおいて、
一部のガスケットと接触する相手材は、他の相手材よりも表面粗さが粗い燃料電池スタック。
請求項３又は４に記載の燃料電池スタックにおいて、
前記ガスケットによるシール部は、当該ガスケットとその先端が接触する前記セパレータの接触部とにより構成される燃料電池スタック。