KR20130030116A - 막전극 조립체 및 연료전지 스택 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면은 전해질막과 가스확산층의 부착을 개선하여, 스택의 조립 공정을 용이하게 하는 막전극 조립체를 제공하는 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 막전극 조립체는, 연료전지용 전해질막, 상기 전해질막에 형성되는 촉매층, 상기 촉매층에 밀착되는 가스확산층, 및 상기 촉매층의 외곽에서 상기 전해질막과 상기 가스확산층 사이에 개재되는 접착층을 포함한다.

Description

막전극 조립체 및 연료전지 스택 {MEMBRANE ELECTRODE ASSEMBLY AND FUEL CELL STACK}
본 기재는 전해질막(Membrane)과 가스확산층(GDL)의 부착을 개선하는 막전극 조립체 및 연료전지 스택에 관한 것이다.
알려진 바와 같이, 연료전지(Fuel Cell)는 탄화수소 계열의 연료에 함유되어 있는 수소와, 별도로 공급되는 산화제에 포함된 산소의 화학 반응 에너지를 전기 에너지로 변환시키도록 구성된다.
이러한 연료전지는 크게, 고분자 전해질형 연료전지(Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell)와, 직접 산화형 연료전지(Direct Oxidation Fuel Cell)로 구분될 수 있다.
고분자 전해질형 연료전지는 스택(Stack)이라 불리는 연료전지 본체로서 구성되며, 개질기로부터 공급되는 수소와, 공기펌프 또는 팬의 가동에 의해 공급되는 산화제의 전기 화학적인 반응을 통해 전기 에너지를 발생시키는 구조로 이루어진다.
직접 산화형 연료전지는 고분자 전해질형 연료전지와 달리, 수소를 사용하지 않고 연료를 직접적으로 공급받아 이 연료 중에 함유된 수소와, 별도로 공급되는 산화제의 전기 화학적인 반응에 의해 전기 에너지를 발생시키는 구조로 이루어진다.
이와 같은 연료전지에 있어, 스택은 막전극 조립체(Membrane Electrode Assembly; MEA)와, 세퍼레이터(Separator)로 이루어지는 단위 셀을 수 개 내지 수십 개로 적층하여 구성된다.
막전극 조립체는 고분자 전해질막, 고분자 전해질막의 양면에 설치된 한 쌍의 촉매층 및 각 촉매층에 설치되는 가스확산층(Gas Diffusion Layer; GDL)을 포함한다.
그러나 가스확산층이 촉매층에 영향을 주지 않는 상태로 가스확산층을 촉매층에 설치하는 것이 어렵다. 즉 가스확산층을 촉매층에 직접 부착하는 것이 곤란하다.
따라서 스택 조립 공정은 가스확산층을 부착되지 않은 분리 상태로 막전극 조립체의 양측에 쌍으로 배치하고, 이 가스확산층의 외측에 세퍼레이터를 밀착시켜 조립하는 공정으로 이루어진다. 이로 인하여, 스택의 조립 공정이 어려워진다.
본 발명의 일 측면은 전해질막과 가스확산층의 부착을 개선하여, 스택의 조립 공정을 용이하게 하는 막전극 조립체 및 연료전지 스택을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 막전극 조립체는, 연료전지용 전해질막, 상기 전해질막에 형성되는 촉매층, 상기 촉매층에 밀착되는 가스확산층, 및 상기 촉매층의 외곽에서 상기 전해질막과 상기 가스확산층 사이에 개재되는 접착층을 포함한다.
상기 접착층은, 서로 마주하는 상기 전해질막과 상기 가스확산층 중 적어도 일측에 제공되어, 상기 전해질막과 상기 가스확산층을 부착할 수 있다.
상기 접착층의 내측단은 상기 촉매층의 외측단으로부터 이격되는 간격을 형성할 수 있다.
상기 접착층은, 상기 촉매층의 외곽을 따라 폐곡선으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 막전극 조립체는, 상기 촉매층의 외곽을 따라 상기 전해질막의 가장자리에 배치된 테두리 보호층을 더 포함할 수 있다.
상기 접착층은, 서로 마주하는 상기 테두리 보호층과 상기 가스확산층 중 적어도 일측에 제공되어, 상기 테두리 보호층과 상기 가스확산층을 부착할 수 있다.
상기 접착층의 내측단은 상기 테두리 보호층과 상기 촉매층의 경계선으로부터 이격되는 간격을 형성할 수 있다.
상기 접착층은, 상기 테두리 보호층을 따라 폐곡선으로 형성될 수 있다.
상기 접착층은, 진공 또는 대기 상태에서 열처리될 수 있다.
상기 접착층은, 자외선, 전자빔 및 가시광선 중 하나로 열처리될 수 있다.
상기 접착층은, 에폭시, 우레탄, 실리콘 및 아크릴 중 하나를 백본으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 연료 전지 스택은, 막전극 조립체를 중심에 두고, 이의 양측에 세퍼레이터를 밀착되게 배치하여 구성되는 단위 셀들, 및 상기 단위 셀들을 가압 지지하는 가압 플레이트를 포함하며, 상기 막전극 조립체는, 연료전지용 전해질막, 상기 전해질막에 형성되는 촉매층, 상기 촉매층에 밀착되는 가스확산층, 및 상기 촉매층의 외곽에서 상기 전해질막과 상기 가스확산층 사이에 개재되는 접착층을 포함할 수 있다.
상기 접착층은, 서로 마주하는 상기 전해질막과 상기 가스확산층 중 적어도 일측에 제공되어, 상기 전해질막과 상기 가스확산층을 부착할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 연료 전지 스택은, 상기 촉매층의 외곽을 따라 상기 전해질막의 가장자리에 배치된 테두리 보호층을 더 포함할 수 있다.
상기 접착층은, 서로 마주하는 상기 테두리 보호층과 상기 가스확산층 중 적어도 일측에 제공되어, 상기 테두리 보호층과 상기 가스확산층을 부착할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 촉매층의 외곽에서 전해질막과 가스확산층 사이에 접착층을 개재하여 가스확산층을 전해질막에 부착함으로써, 스택의 조립 공정을 용이하게 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 연료전지 스택의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 연료전지 스택에 적용되는 단위 셀의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 단위 셀에 적용되는 막전극 조립체의 단면도이다.
도 4는 도 1의 연료전지 스택에 적용되는 단위 셀의 단면도이다.
도 5는 전해질막 상에서, 촉매층과 접착층의 배치 상태를 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 연료전지 스택의 단위 셀에 적용되는 막전극 조립체의 단면도이다.
도 7은 도 6의 연료전지 스택에 적용되는 단위 셀의 단면도이다.
도 8은 전해질막 상에서, 테두리 보호층, 촉매층과 접착층의 배치 상태를 도시한 평면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 연료전지 스택(100)의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 연료전지 스택(100)에 적용되는 단위 셀(10)의 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 실시예에 따른 연료전지 스택(100)은 연료와 산화제를 전기 화학적으로 반응시켜 전기 에너지를 발생시키는 단위 셀(10)을 구비한다. 즉 연료전지 스택(100)은 복수의 단위 셀들(10)을 연속적으로 배치한 집합체로 형성된다.
연료전지 스택(100)에 사용되는 연료는 메탄올, 에탄올, LPG, LNG, 가솔린, 부탄 가스 등과 같이 수소를 함유한 액체 또는 기체의 연료를 포함한다.
이 경우 본 발명에 관련된 연료전지 스택(100)은 통상적인 개질기를 통해 액체 또는 기체 연료로부터 크랙킹(cracking) 된 수소 또는 순수 수소를 연료로 사용할 수 있다.
이 경우 연료전지 스택(100)은 단위 셀(10)에 의한 연료와 산화제의 반응에 의해 전기 에너지를 발생시키는 고분자 전해질형 연료전지(Polymer Electrode Membrane Fuel Cell) 방식으로서 구성될 수 있다.
또한, 본 발명에 관련된 연료전지 스택(100)은 단위 셀(10)에 의한 액체 또는 기체의 연료와 산화제의 직접적인 반응을 통해 전기 에너지를 발생시키는 직접 산화형 연료전지(Direct Oxidation Fuel Cell) 방식으로 구성될 수 있다.
본 발명에 관련된 연료전지 스택(100)은 연료와 반응하는 산화제로써 별도의 저장수단에 저장된 순수한 산소를 사용할 수 있고, 산소를 함유하는 공기를 그대로 사용할 수도 있다.
이와 같은 연료전지 스택(100)에 있어서, 단위 셀(10)은 막전극 조립체(Membrane Electrode assembly: MEA)(20)를 중심에 두고, 막전극 조립체(20)의 양면에 세퍼레이터(Separator)(13, 15)를 각각 밀착 구조로 배치하여 형성된다.
그리고 연료전지 스택(100)은 단위 셀(10)을 적층하는 배치 방향에 대하여, 최 외곽에 배치되어 복수의 단위 셀(10)을 밀착시키는 가압 플레이트(31, 32)를 포함할 수 있다. 그러나 본 발명을 이에 제한하는 것은 아니다.
예를 들면, 연료전지 스택은 가압 플레이트를 배제하고, 복수의 단위 셀의 최 외곽에 위치하는 세퍼레이터로 가압 플레이트의 역할을 대신하도록 구성될 수도 있다(미도시).
세퍼레이터(13, 15)는 막전극 조립체(20)를 사이에 두고 막전극 조립체(20)의 양측에 각각 밀착 배치되어, 막전극 조립체(20)의 양측에 연료 유로(13a)와 산화제 유로(15a)를 각각 형성한다.
일측 세퍼레이터(13)의 연료 유로(13a)는 후술하는 막전극 조립체(20)의 애노드 전극 측에 위치하고, 다른측 세퍼레이터(15)의 산화제 유로(15a)는 막전극 조립체(20)의 캐소드 전극 측에 위치한다.
여기서 연료 유로(13a) 및 산화제 유로(15a)는 각 세퍼레이터(13, 15)에서 임의의 간격을 두고 직선 상태로 배치되고, 그 양단을 교호적으로 연결하여 대략 지그재그 형태로 형성된다. 물론, 연료 유로(13a) 및 산화제 유로(15a)의 배치 구조는 이것으로 한정되는 것은 아니다.
막전극 조립체(20)는 전기 화학적인 반응이 일어나는 활성 영역(201)과, 활성 영역(201)의 가장자리에 연결되는 비활성 영역(202)을 구비한다. 비활성 영역(202)은 활성 영역(201)에 상응하는 세퍼레이터(13, 15)의 밀착면 가장자리 부분을 실링하는 가스켓(미도시)을 구비할 수 있다.
도 3은 도 2의 단위 셀에 적용되는 막전극 조립체(20)의 단면도이고, 도 4는 도 1의 연료전지 스택(100)에 적용되는 단위 셀(10)의 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 막전극 조립체(20)는 전해질막(21)을 가운데 두고 양면에 애노드 전극(40)과 캐소드 전극(50)을 배치하는 구조로 이루어진다.
예를 들면, 전해질막(21)은 두께가 5～200㎛인 고체 폴리머 전해질로 형성되어, 애노드 촉매층(42)에서 생성된 수소 이온을 캐소드 촉매층(52)으로 이동시키는 이온 교환을 가능하게 한다.
막전극 조립체(20)의 일면을 형성하는 애노드 전극(40)은 세퍼레이터(13)와 막전극 조립체(20) 사이에 형성되는 연료 유로(13a)를 통하여 연료 가스를 공급받는 부분으로써, 애노드 촉매층(42)과 애노드 가스확산층(41)을 포함한다.
애노드 가스확산층(41)은 애노드 촉매층(42) 상에 형성되는 애노드 미세 다공층(micro porous layer: MPL)과 애노드 미세 다공층 상에 형성된 애노드 지지층(backing layer)으로 구성된다(미도시). 애노드 미세 다공층은 연료 기체를 더욱 분산하여 애노드 촉매층(42)으로 전달한다.
막전극 조립체(20)의 다른 일면을 형성하는 캐소드 전극(50)은 세퍼레이터(15)와 막전극 조립체(20) 사이에 형성되는 산화제 유로(15a)를 통하여 산화제 가스를 공급받는 부분으로써, 캐소드 촉매층(52)과 캐소드 가스확산층(51)을 포함한다.
캐소드 가스확산층(51)은 캐소드 촉매층(52) 상에 형성되는 캐소드 미세 다공층과 캐소드 미세 다공층 상에 형성된 캐소드 지지층으로 구성된다(미도시). 캐소드 미세 다공층은 산화제 기체를 더욱 분산하여 캐소드 촉매층(52)으로 전달하는 역할을 한다.
한편, 막전극 조립체(20)는 애노드 촉매층(42)의 외곽에 배치되는 애노드 접착층(43)과, 캐소드 촉매층(52)의 외곽에 배치되는 캐소드 접착층(53)을 포함한다.
애노드 접착층(43)은 애노드 촉매층(42)의 외곽에서 전해질막(21)과 애노드 가스확산층(41) 사이에 개재되는 양자를 서로 부착한다. 캐소드 접착층(53)은 캐소드 촉매층(52)의 외곽에서 전해질막(21)과 캐소드 가스확산층(51) 사이에 개재되는 양자를 서로 부착한다.
이때, 애노드 접착층(43)은 전해질막(21)에 제공되어, 서로 마주하는 전해질막(21)과 애노드 가스확산층(41)을 부착한다. 애노드 접착층은 애노드 가스확산층에 제공되거나, 서로 마주하는 전해질막과 애노드 가스확산층의 양면에 제공될 수도 있다(미도시).
애노드 접착층(43)은 애노드 촉매층(42)의 외곽에 구비되므로 애노드 촉매층(42)의 활성을 방해하지 않으면서, 전해질막(21)과 애노드 가스확산층(41)을 부착시킬 수 있다.
이때, 애노드 접착층(43)의 내측단과 애노드 촉매층(42)의 외측단 사이는 서로 이격되는 제1 간격(G1)을 형성한다. 제1 간격(G1)은 애노드 접착층(43)에 인접하는 애노드 촉매층(42)의 활성이 애노드 접착층(43)에 의하여 방해 받지 않게 한다.
캐소드 접착층(53)은 전해질막(21)에 제공되어, 서로 마주하는 전해질막(21)과 캐소드 가스확산층(51)을 부착한다. 캐소드 접착층은 캐소드 가스확산층에 제공되거나, 서로 마주하는 전해질막과 캐소드 가스확산층의 양면에 제공될 수도 있다(미도시).
캐소드 접착층(53)은 캐소드 촉매층(52)의 외곽에 구비되므로 캐소드 촉매층(52)의 활성을 방해하지 않으면서, 전해질막(21)과 캐소드 가스확산층(51)을 부착시킨다.
이때, 캐소드 접착층(53)의 내측단과 캐소드 촉매층(52)의 외측단 사이는 서로 이격되는 제2 간격(G2)을 형성한다. 제2 간격(G2)은 캐소드 접착층(53)에 인접하는 캐소드 촉매층(52)의 활성이 캐소드 접착층(53)에 의하여 방해 받지 않게 한다.
도 5를 참조하면, 예를 들면, 애노드 접착층(43)은 애노드 촉매층(42)의 외곽을 따라 폐곡선으로 형성된다. 따라서 애노드 접착층(43)은 애노드 가스확산층(41)과 전해질막(21)을 안정적인 구조로 부착한다.
캐소드 접착층(53)은 캐소드 촉매층(52)의 외곽을 따라 폐곡선으로 형성된다(미도시). 따라서 캐소드 접착층(53)은 캐소드 가스확산층(51)과 전해질막(21)을 안정인 구조로 부착한다.
애노드 접착층(43) 및 캐소드 접착층(53)은 전해질막(21)에 애노드 가스확산층(41)과 캐소드 가스확산층(51)을 각각 가압하여 부착한 후, 진공 또는 대기 상태에서 열처리될 수 있다. 이때, 애노드 접착층(43) 및 캐소드 접착층(53)은 자외선, 전자빔 또는 가시광선으로 열처리될 수 있다.
예를 들면, 애노드 접착층(43) 및 캐소드 접착층(53)은 에폭시, 우레탄, 실리콘(silicone) 또는 아크릴을 백본으로 구성할 수 있다.
이와 같이, 제1 실시예는 전해질막(21)에 애노드 접착층(43) 및 캐소드 접착층(53)을 직접 형성하여, 애노드 접착층(43)에 애노드 가스확산층(41)을 직접 부착하고, 캐소드 접착층(53)에 캐소드 가스확산층(51)을 직접 부착한다.
이하 제2 실시예에서 제1 실시예와 동일한 구성에 대하여 설명을 생략하고, 제1 실시예와 다를 구성에 대하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 연료전지 스택의 단위 셀(60)에 적용되는 막전극 조립체(70)의 단면도이고, 도 7은 도 6의 연료전지 스택에 적용되는 단위 셀(60)의 단면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 제1 실시예에 비하여, 제2 실시예는 애노드 촉매층(42)과 캐소드 촉매층(52)의 외곽을 따라 전해질막(21)의 양면 가장자리에 애노드 테두리 보호층(44)과 캐소드 테두리 보호층(54)을 각각 부착하여 형성된다.
따라서 애노드 접착층(83)은 애노드 촉매층(42)의 외곽에서 애노드 테두리 보호층(44)과 애노드 가스확산층(41) 사이에 개재되는 양자를 서로 부착할 수 있다. 캐소드 접착층(93)은 캐소드 촉매층(52)의 외곽에서 캐소드 테두리 보호층(54)과 캐소드 가스확산층(51) 사이에 개재되는 양자를 서로 부착할 수 있다.
여기서, 애노드 접착층(83)은 서로 마주하는 애노드 테두리 보호층(44)과 애노드 가스확산층(41)에 제공되어, 서로 접합됨으로써, 애노드 가스확산층(41)을 애노드 테두리 보호층(44) 및 전해질막(21)에 부착한다.
애노드 접착층(83)은 애노드 촉매층(42)의 외곽에 구비되므로 애노드 촉매층(42)의 활성을 방해하지 않으면서, 애노드 테두리 보호층(44)과 애노드 가스확산층(41)을 부착시킬 수 있다.
애노드 접착층(83)의 내측단은 애노드 테두리 보호층(44)과 애노드 촉매층(42)의 경계선으로부터 이격되는 제1 간격(G21)을 형성한다. 제1 간격(G21)은 애노드 접착층(83)에 인접하는 애노드 촉매층(42)의 활성이 애노드 접착층(83)에 의하여 방해 받지 않게 한다.
애노드 테두리 보호층(44)은 애노드 촉매층(42)과 전해질막(21) 사이로 애노드 가스확산층(41)의 침입을 방지함으로써 애노드 가스확산층(41)과 전해질막(21)의 접촉으로 인한 전해질막(21)의 열화를 방지한다. 따라서 열화로 인한 전해질막(21)의 핀홀(pin hole)이 방지된다.
여기서, 캐소드 접착층(93)은 서로 마주하는 캐소드 테두리 보호층(54)과 캐소드 가스확산층(51)에 제공되어, 서로 접합됨으로써, 캐소드 가스확산층(51)을 캐소드 테두리 보호층(54) 및 전해질막(21)에 부착한다.
캐소드 접착층(93)은 캐소드 촉매층(52)의 외곽에 구비되므로 캐소드 촉매층(52)의 활성을 방해하지 않으면서, 캐소드 테두리 보호층(54)과 캐소드 가스확산층(51)을 부착시킬 수 있다.
캐소드 접착층(93)의 내측단은 캐소드 테두리 보호층(54)과 캐소드 촉매층(52)의 경계선으로부터 이격되는 제2 간격(G22)을 형성한다. 제2 간격(G22)은 캐소드 접착층(93)에 인접하는 캐소드 촉매층(52)의 활성이 캐소드 접착층(93)에 의하여 방해 받지 않게 한다.
캐소드 테두리 보호층(54)은 캐소드 촉매층(52)과 전해질막(21) 사이로 캐소드 가스확산층(51)의 침입을 방지함으로써, 캐소드 가스확산층(51)과 전해질막(21)의 접촉으로 인한 전해질막(21)의 열화를 방지한다. 따라서 열화로 인한 전해질막(21)의 핀홀이 방지된다.
도 8은 전해질막 상에서, 테두리 보호층, 촉매층과 접착층의 배치 상태를 도시한 평면도이다. 도 8을 참조하면, 애노드 접착층(83)은 애노드 테두리 보호층(44)을 따라 폐곡선으로 형성하므로 애노드 가스확산층(41)과 애노드 테두리 보호층(44)을 안정적인 구조로 부착할 수 있다.
또한, 캐소드 접착층은 캐소드 테두리 보호층을 따라 폐곡선으로 형성되므로 캐소드 가스확산층(51)과 캐소드 테두리 보호층(54)을 안정적인 구조로 부착할 수 있다(미도시).
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
10, 60 : 단위 셀 13, 15 : 세퍼레이터
13a : 연료 유로 15a : 산화제 유로
20 : 막전극 조립체(MEA) 21 : 전해질막
31, 32 : 가압 플레이트 40 : 애노드 전극
41 : 애노드 가스확산층 42 : 애노드 촉매층
43, 83 : 애노드 접착층 44 : 애노드 테두리 보호층
50 : 캐소드 전극 51 : 캐소드 가스확산층
52 : 캐소드 촉매층 53, 93 : 캐소드 접착층
54 : 캐소드 테두리 보호층 100 : 연료전지 스택
201 : 활성 영역 202 : 비활성 영역
G1, G21 : 제1 간격 G2, G22 : 제2 간격

Claims (15)

  1. 연료전지용 전해질막;
    상기 전해질막에 형성되는 촉매층;
    상기 촉매층에 밀착되는 가스확산층; 및
    상기 촉매층의 외곽에서 상기 전해질막과 상기 가스확산층 사이에 개재되는 접착층
    을 포함하는 막전극 조립체.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 접착층은,
    서로 마주하는 상기 전해질막과 상기 가스확산층 중 적어도 일측에 제공되어, 상기 전해질막과 상기 가스확산층을 부착하는 막전극 조립체.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 접착층의 내측단은
    상기 촉매층의 외측단으로부터 이격되는 간격을 형성하는 막전극 조립체.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 접착층은,
    상기 촉매층의 외곽을 따라 폐곡선으로 형성되는 막전극 조립체.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 촉매층의 외곽을 따라 상기 전해질막의 가장자리에 배치된 테두리 보호층
    을 더 포함하는 막전극 조립체.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 접착층은,
    서로 마주하는 상기 테두리 보호층과 상기 가스확산층 중 적어도 일측에 제공되어, 상기 테두리 보호층과 상기 가스확산층을 부착하는 막전극 조립체.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 접착층의 내측단은
    상기 테두리 보호층과 상기 촉매층의 경계선으로부터 이격되는 간격을 형성하는 막전극 조립체.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 접착층은,
    상기 테두리 보호층을 따라 폐곡선으로 형성되는 막전극 조립체.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 접착층은,
    진공 또는 대기 상태에서 열처리되는 막전극 조립체.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 접착층은,
    자외선, 전자빔 및 가시광선 중 하나로 열처리되는 막전극 조립체.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 접착층은,
    에폭시, 우레탄, 실리콘 및 아크릴 중 하나를 백본으로 하는 막전극 조립체.
  12. 막전극 조립체를 중심에 두고, 이의 양측에 세퍼레이터를 밀착되게 배치하여 구성되는 단위 셀들; 및
    상기 단위 셀들을 가압 지지하는 가압 플레이트;
    를 포함하며,
    상기 막전극 조립체는,
    연료전지용 전해질막, 상기 전해질막에 형성되는 촉매층, 상기 촉매층에 밀착되는 가스확산층, 및 상기 촉매층의 외곽에서 상기 전해질막과 상기 가스확산층 사이에 개재되는 접착층을 포함하는 연료전지 스택.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 접착층은,
    서로 마주하는 상기 전해질막과 상기 가스확산층 중 적어도 일측에 제공되어, 상기 전해질막과 상기 가스확산층을 부착하는 연료전지 스택.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 촉매층의 외곽을 따라 상기 전해질막의 가장자리에 배치된 테두리 보호층
    을 더 포함하는 연료전지 스택.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 접착층은,
    서로 마주하는 상기 테두리 보호층과 상기 가스확산층 중 적어도 일측에 제공되어, 상기 테두리 보호층과 상기 가스확산층을 부착하는 연료전지 스택.
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