TWI398036B - Direct methanol fuel cell and its making method - Google Patents

Description

直接甲醇燃料電池及其製作方法

一種利用微機電(MEMS)技術，於一複合材料板上製作出具有微流道，及集電效果的複合式直接甲醇燃料電池之方法。

自工業革命以來，使用石化燃料作為能源的工業，帶動經濟快速成長，但，近年來，伴隨石化能源的大量開採，衍生而來的是能源短缺與環境污染的問題，尤以溫室效應所帶來的全球增溫、海平面上升及全球氣候變遷加劇等現象，會嚴重壓縮人類生存的空間。

因此，於1997年所通過的京都議定書，更進一步規範工業國家未來之溫室氣體減量責任，並衍生出再生潔淨能源的開發利基，這些可再生能源包括了太陽能、風力、地熱能、水力能、生質能、潮汐能與磁能等等；而電能為工業之母，因此，近年來，尋找替代能源即廣泛地被各界所研究與討論，而燃料電池是非常受到重視的未來替代能源之一，其基本原理係將化學能直接轉為電能。

而燃料電池的種類，依電解質作區分，主要可分為鹼性燃料電池(AFC)、質子交換膜燃料電池(PEMFC)、磷酸燃料電池(PAFC)、熔融碳酸鹽燃料 電池(MCFC)、固態氧化物燃料電池(SOFC)、直接甲醇燃料電池(DMFC)等。若再以操作溫度來區分，則可分為低溫燃料電池(操作溫度50℃~200℃)，常見的有AFC、PEMFC、DMFC；中溫燃料電池(操作溫度160℃~220℃)，常見的有PAFC；高溫燃料電池(操作溫度600℃~1000℃)，常見的有MCFC、SOFC。因此，在各種燃料電池中，又以直接甲醇燃料電池(DMFC)最具潛力，其具有可提供高能量與功率密度、低污染、工作溫度接近於室溫，以及迅速有效地補充溶液等優點，而可應用於低功率的3C電子產品上。

請參閱第1圖所示，為一般直接甲醇燃料電池作用時的反應示意圖，其直接甲醇燃料電池1係由陽極11、陽極擴散層12、陽極觸媒層13、質子交換膜14、陰極觸媒層15、陰極擴散層16與陰極17所組成，其運作原理係將甲醇水溶液送入陽極11後，其成分中的甲醇與水經由陽極擴散層12至陽極觸媒層13，而甲醇分子可被分解成帶正電的氫質子、二氧化碳與電子，氫離子穿過多孔性的質子交換膜14至陰極觸媒層15；而陰極17之氣體經由陰極擴散層16至陰極觸媒層15，氧分子被裂解成帶負電的氧離子，電子經由外部電路至陰極17，電子與氫離子以及氧離子形成水。其基本反應式如下：

陽極反應：CH₃ 0H+H₂ O→CO₂ +6H⁺ +6e^- ，En =0.046V；陰極反應：，En=1.229V；總反應：，En=1.183V

其中，E_n 是燃料電池的電動勢(electromotive potential)，或稱為開路電壓(open-circuit voltage，OCV)。

然，直接甲醇燃料電池1的最主要優點為簡單的系統，而可應用於可攜式電子產品，但甲醇的穿透問題，及陽極觸媒層13對甲醇氧化的低活性，會限制直接甲醇燃料電池1的性能，及無法降低製造成本。再者，相較於現有的鋰電池，直接甲醇燃料電池1雖然具有較高的能量密度，而可維持較長的使用時間，但由於其發電的功率較低，因此，目前還是以複合式電源系統，作為應用直接甲醇燃料電池1的主要使用方式。且，甲醇溶液的濃度與流量的控制，對直接甲醇燃料電池1而言是非常重要的，濃度過高，甲醇會隨著氫質子穿過質子交換膜14至陰極17 (crossover)，減低直接甲醇燃料電池1的效能，濃度過低時，則會因燃料供應的不足，而無法抽出電流；甲醇溶液流量過高時，由於電化學反應的速率限制，可參與反應的甲醇有限，會有許 多未反應的甲醇溶液流走，增加甲醇泵浦不必要負荷所造成的電力浪費，使燃料電池整體的效率減低。

有鑑於上述的需求，本發明人爰精心研究，並積個人從事該項事業的多年經驗，終設計出一種嶄新的「直接甲醇燃料電池及其製作方法」。

本發明之主要目的，旨在提供一種結合印刷電路板與微機電製程，發展出一款新的複合型「直接甲醇燃料電池及其製作方法」，以降低製作成本，並實現具被動式微小化燃料電池，而增加其使用時的實用性。

為達上述目的，本發明之「直接甲醇燃料電池及其製作方法」，其係由一陽極流道板、一膜電極組、一陰極集電片及複數個環氧樹脂片，經適當順序疊層後，經熱壓合封裝成一體；其中之陽極流道板係經過微機電製程，於表面形成有至少一組微流道(流道寬度小於1mm)及一導電層；而陰極集電片係以剛性較高的不導電基底(複合材料)，用雷射或傳統鑽孔方法鑽出複數個透孔，且陰極集電片表面則設有一導電層，上述導電層係作為集電與導電的區域，且以金屬蒸鍍分離法在複合材料的表面，鍍上一層高導電性與抗甲醇腐蝕的材料；據此，於陽極流道板、MEA，以及陰極集電片間各設有一PP 作層疊後，利用一熱壓系統經壓合、加熱及冷卻，並進行MEA的區域散熱，而將上述構件壓合封裝成一的直接甲醇燃料電池(DMFC)，以大幅降低製造成本；且使用時，由於甲醇溶液於微流道(流道寬度小於1mm)壁面間所產生的毛細現象，使甲醇溶液沿著微流道的設置方向進行流動，而實現一種被動式微小化的燃料電池，而增加使用時的實用性。

為使　貴審查委員能清楚了解本發明之內容，僅以下列說明搭配圖式，敬請參閱。

請參閱第2、3、4圖所示，為本發明較佳實施例的立體分解圖、組合示意圖及結構示意圖，為達上述目的，其直接甲醇燃料電池2主要係包括：

一陽極流道板21，其材質為壓克力或環氧樹脂材質等不導電基底，於表面經過微機電製程而形成有一微流道211(流道寬度小於1mm)，且本實施例中係選用氣泡排放率較高的蛇行式流道；再者，於微流道211的區域表面，以金屬蒸鍍分離法設有一導電層212(為高導電性與抗甲醇腐蝕的材料)，以作為陽極的集電與導電的區域。

一設於陽極流道板21另一側的膜電極組22 (Membrane Electrode Assembly，MEA)，為直接甲醇燃料電池2的核心，其包含了一陽極電極221、 一質子交換膜222及一陰極電極223，使位於陽極電極221的甲醇溶液，其甲醇分子被分解成帶正電的氫質子、二氧化碳與電子，氫離子則穿過多孔性的質子交換膜222至陰極電極223，而位於陰極電極223上的氣體，由氧分子被裂解成帶負電的氧離子、氫離子，並使電子經由外部電路流出，而氫離子與氧離子可在形成水。

一設於膜電極組22的陰極集電片23，係使用剛性較高且不導電的複合材料，先以雷射或傳統鑽孔方法於陰極集電片23表面，鑽出複數個呈矩陣排列的方形透孔231，供氣體交換之用；復以金屬蒸鍍分離法於相對這些透孔231的區域表面，設有一導電層232(為高導電性與抗甲醇腐蝕的材料)，以作為陰極的集電與導電區域。

複數個環氧樹脂片24，其係設於前述陽極流道板21與膜電極組22間，膜電極組22與陰極集電片23間，經熱壓合後，可使組件間相互結合成一體。

其結合時，係將上述組件依陽極流道板21、環氧樹脂片24、膜電極組22、環氧樹脂片24、陰極集電片23的順序疊層後，壓合封裝成一體，而完成一複合型直接甲醇燃料電池(DMFC)，可大幅降低製造成本；而甲醇溶液於微流道211(流道寬度小於1mm)壁面間所產生的毛細現象，可使甲醇溶液沿著微流道211的設置方向進行流動，而實現了具被動 式微小化燃料電池，增加其使用時的實用性。

請參閱「第3、5圖」所示，為本發明較佳實施例的立體分解圖及製造流程圖，前述直接甲醇燃料電池2製造時，主要係經過微機電製程及熱壓合製程，而可分為下列步驟：

第一步驟301，形成微流道，將陽極流道板21經過光刻、顯影及電鑄後，於陽極流道板21表面形成一突出的微流道211，由於微流道211的流道寬度小於1mm，一般機械加工方式無法達成，而必須使用微機電製程進行加工；且於微流道211的區域表面，以金屬蒸鍍分離法設有一導電層212(為高導電性與抗甲醇腐蝕的材料)。

第二步驟302，組件層疊，將陽極流道板21、環氧樹脂片24、膜電極組22、環氧樹脂片24、陰極集電片23順序疊層後，利用一治具將上述層疊後的元件，依適當力量加以壓合，其壓合壓力分佈的均勻性，增加陽極流道板21、膜電極組22及陰極集電片23間的接觸與壓縮量。

第三步驟303，進行壓合，係利用一液壓裝置進行壓合前，將前述由治具所固定的層疊組件，放入經過預熱的模具內，再進行壓合工作，其係利用一液壓幫浦提供模具所需壓力，使各組件間更加密合。

第四步驟304，加熱黏合，利用加熱裝置對壓合後的組件進行加熱，待加熱到適當溫度後，可使環 氧樹脂片24受熱壓融化後黏合，而將各組件封裝成一體。

第五步驟305，同步冷卻，其加熱過程中可能會對膜電極組22產生不良影響，必須利用冷卻裝置同步對膜電極組22所在區域進行冷卻。

請參閱第6、7圖所示，為本發明較佳實施例所使用熱壓系統的機構示意圖，以及封裝時的動作示意圖，前述構件係利用一熱壓系統4進行封裝，其熱壓系統4係包括：

一液壓裝置41，其係於一機架411內部設有一上模412及一下模413，而機架411一側係與一液壓幫浦414相連接，以帶動上模412及下模413往復移動(開啟時上、下模412、413係進行反向移動，而關閉時上、下模412、413則進行同向移動)，且液壓幫浦414係與一液壓控制器415作資訊連結，液壓控制器415並與一控制面板416作資訊連結，以控制液壓幫浦414的運轉，及監視液壓裝置41運轉時施加於直接甲醇燃料電池2的壓力；再者，其上、下模412、413內部係設有複數個通道417。

一設於機架411一側的加熱裝置42，係於上、下模412、413一側設有加熱器421，加熱器421並與一加熱控制器422作資訊連結，可藉由加熱器421對上、下模412、413進行加熱，並控制加熱時的溫度。

一設於機架411一側的冷卻裝置43，係為一般常見的鼓風機，可利用鼓風機將冷空氣送入上、下模412、413的通道417內，以對直接甲醇燃料電池2作散熱。

而封裝時，其位於上、下模412、413間的直接甲醇燃料電池2組件，係由液壓幫浦414帶動，而使上、下模412、413同向移動，再利用加熱裝置421對壓合後的組件進行加熱，待加熱到適當溫度後，而將各組件封裝成一體。

請參閱第8、9圖所示，為本發明另一較佳實施例的立體分解圖及結構示意圖，其直接甲醇燃料電池5主要係包括：

一陽極流道板51，其材質為壓克力或環氧樹脂材質等不導電基底，於表面經過微機電製程而形成有二個微流道511，而成為具有雙電池堆(cell)的電池構造，且各微流道511係同樣採用蛇行式流道設計；並於各微流道511的表面以金屬蒸鍍分離法，鍍上一導電層512，而具有集電與將直接甲醇燃料電池5的電子傳導至外部電路的功效，作為陽極的集電與導電區域。

一設於陽極流道板51一側的膜電極組52，其包含了一陽極電極521、一質子交換膜522及一陰極電極523，經化學反應後可產生電子跟水。

一設於膜電極組52另一側的陰極集電片53，其 係使用剛性較高且不導電的複合材料作為基底，先用雷射或傳統鑽孔方法，於表面鑽出複數個矩形排列的方形透孔531，復以金屬蒸鍍分離法，於這些透孔531的區域表面鍍上一導電層532(為高導電性與抗甲醇腐蝕的材料)，作為陰極的集電與導電區域。

複數個環氧樹脂片54，其係設於前述陽極流道板51與膜電極組52間，膜電極組52與陰極集電片53間；其結合時，係將陽極流道板51、環氧樹脂片54、膜電極組52、環氧樹脂片54、陰極集電片53依序疊層後，經熱壓合封裝成一多cell的直接甲醇燃料電池5；再者，其cell間的串聯方式，係將導電層512延伸至膜電極組52，及流道區的預留透孔後，以類似於半導體製程常見的金屬連結通道(via)進行連接，以電鍍或焊接方式，將cell與cell予以串聯，增加單一直接甲醇燃料電池5的電壓值。

請參閱第6、10圖所示，為本發明另一較佳實施例的製造流程圖，而上述多cell直接甲醇燃料電池5的製作步驟如下：

第一步驟601，形成微流道511，將陽極流道板51經過光刻、顯影及電鑄後，於陽極流道板51表面形成二個獨立且突出的微流道511，由於各微流道511的流道寬度小於1mm，一般機械加工方式無法達成，而必須使用微機電製程進行加工。

第二步驟602，鍍上導電層512，利用金屬蒸鍍分離法，於相對各獨立微流道511的區域表面，鍍上一層導電層512，且將此二cell以電度或焊接方式串聯。

第三步驟603，組件層疊，將陽極流道板51、環氧樹脂片54、膜電極組52、環氧樹脂片54、陰極集電片53順序疊層後，利用一治具將上述層疊後的元件，依適當力量加以壓合，其壓合壓力分佈的均勻性，增加其膜電極組52與陽極流道板51的導電層512、陰極集電片53間的接觸與壓縮量。

第四步驟604，進行壓合，係利用一液壓裝置41進行壓合前，將前述由治具所固定的層疊組件，放入經過預熱的模具內，再進行壓合工作，其係利用一液壓幫浦414提供模具所需壓力，使各組件間更加密合。

第五步驟605，加熱黏合，利用加熱裝置42對壓合後的組件進行加熱，待加熱到適當溫度後，可使環氧樹脂片54受熱壓融化後黏合，而將各組件封裝成一體。

第六步驟606，同步冷卻，其加熱過程中可能會對膜電極組52產生不良影響，必須利用冷卻裝置43同步對膜電極組52所在區域進行冷卻。

請參閱第11、12圖所示，為本發明再一較佳實施例的立體分解圖及結構示意圖，為使燃料電池的 體積縮小且增加其電壓值，其直接甲醇燃料電池7主要係包括：

一陽極流道板71，其材質為壓克力或環氧樹脂材質等不導電基底，於正、反二面分別經過微機電製程，各形成有二個微流道711，而成為具有雙面雙電池堆(cell)的電池構造，且各微流道711係採用蛇行式流道設計；並於相對各微流道711的區域表面，以金屬蒸鍍分離法鍍上一導電層712。

二分設於陽極流道板71二側的膜電極組72，其包含了一陽極電極721、一質子交換膜722及一陰極電極723，經化學反應後可產生電子跟水。

二分設於膜電極組72一側的陰極集電片73，其係使用剛性較高且不導電的複合材料作為基底，先用雷射或傳統鑽孔方法，於陰極集電片73表面鑽出複數個透孔731，復以金屬蒸鍍分離法於相對這些透孔731的區域表面設有一導電層732(為高導電性與抗甲醇腐蝕的材料)，以作為陰極的集電與導電區域。

複數個環氧樹脂片74，其係設於前述陽極流道板71與各膜電極組72間，各膜電極組72與各陰極集電片73間；其結合時，係將陰極集電片73、環氧樹脂片74、膜電極組72、環氧樹脂片74、陽極流道板71、環氧樹脂片74、膜電極組72、環氧樹脂片74、陰極集電片73依序疊層後，經熱壓合封 裝成一多cell的直接甲醇燃料電池7；再者，其cell間的串聯方式，係將導電層712延伸至不位於膜電極組72，及流道區的預留透孔後，以類似於半導體製程常見的金屬連結通道(via)進行連接，以電鍍或焊接方式，將雙面的cell與cell予以串聯，增加單一直接甲醇燃料電池5的電壓值。

如上所述，本發明之「直接甲醇燃料電池及其製作方法」(以下稱本案)，係具有下列優點：

1.請參閱第2、5圖，本案之「直接甲醇燃料電池及其製作方法」，其直接甲醇燃料電池2係由一陽極流道板21、一膜電極組22、一陰極集電片23及複數個環氧樹脂片24，經形成微流道、組件層疊、進行壓合、加熱黏合及同步冷卻等五個步驟後，結合成一複合型直接甲醇燃料電池，而大幅降低製造成本。

2.由於本案之陽極流道板21的微流道211設計，甲醇溶液可藉由其微流道211壁面間的毛細現象，而進行流動，以實現被動式直接甲醇燃料電池2的目的。

3.請再參閱第2、8、11圖，本案之陽極流道板21、51、71的微流道211、511、711表面，以金屬分離蒸鍍法形成一導電層212、512、712，可大幅降低製作成本。

4.請參閱第8、11圖，而本案之陽極流道板51、 71係設有複數個微流道511、711之cell，藉由導電層512、712進行流道區之串聯，藉以達到增加電壓值的功效，使直接甲醇燃料電池5、7更接近實用化。

唯，以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，並非用以限定本發明實施之範圍；任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神與範圍下所作之均等變化與修飾，皆應涵蓋於本發明之專利範圍內。

綜上所述，本發明之「直接甲醇燃料電池及其製作方法」，係具有專利之發明性，及對產業的利用價值；申請人爰依專利法之規定，向鈞局提起發明專利之申請。

1‧‧‧直接甲醇燃料電池

11‧‧‧陽極

12‧‧‧陽極擴散層

13‧‧‧陽極觸媒層

14‧‧‧質子交換膜

15‧‧‧陰極觸媒層

16‧‧‧陰極擴散層

17‧‧‧陰極

2‧‧‧直接甲醇燃料電池

21‧‧‧陽極流道板

211‧‧‧微流道

212‧‧‧導電層

22‧‧‧膜電極組

221‧‧‧陽極電極

222‧‧‧質子交換膜

223‧‧‧陰極電極

23‧‧‧陰極集電片

231‧‧‧透孔

232‧‧‧導電層

24‧‧‧環氧樹脂片

301‧‧‧第一步驟

302‧‧‧第二步驟

303‧‧‧第三步驟

304‧‧‧第四步驟

305‧‧‧第五步驟

4‧‧‧熱壓系統

41‧‧‧液壓裝置

411‧‧‧機架

412‧‧‧上模

413‧‧‧下模

414‧‧‧液壓幫浦

415‧‧‧液壓控制器

416‧‧‧控制面板

417‧‧‧通道

42‧‧‧加熱裝置

421‧‧‧加熱器

422‧‧‧加熱控制器

43‧‧‧冷卻裝置

5‧‧‧直接甲醇燃料電池

51‧‧‧陽極流道板

511‧‧‧微流道

512‧‧‧導電層

52‧‧‧膜電極組

521‧‧‧陽極電極

522‧‧‧質子交換膜

523‧‧‧陰極電極

53‧‧‧陰極集電片

531‧‧‧透孔

532‧‧‧導電層

54‧‧‧環氧樹脂片

601‧‧‧第一步驟

602‧‧‧第二步驟

603‧‧‧第三步驟

604‧‧‧第四步驟

605‧‧‧第五步驟

606‧‧‧第六步驟

7‧‧‧直接甲醇燃料電池

71‧‧‧陽極流道板

711‧‧‧微流道

712‧‧‧導電層

72‧‧‧膜電極組

721‧‧‧陽極電極

722‧‧‧質子交換膜

723‧‧‧陰極電極

73‧‧‧陰極集電片

731‧‧‧透孔

732‧‧‧導電層

74‧‧‧環氧樹脂片

第1圖，為一般直接甲醇燃料電池作用時的反應示意圖。

第2圖，為本發明較佳實施例的立體分解圖。

第3圖，為本發明較佳實施例的組合示意圖。

第4圖，為本發明較佳實施例的結構示意圖。

第5圖，為本發明較佳實施例的製造流程圖。

第6圖，為本發明較佳實施例所使用熱壓系統的機構示意圖。

第7圖，為本發明較佳實施例封裝時的動作示意圖。

第8圖，為本發明另一較佳實施例的立體分解圖。

第9圖，為本發明另一較佳實施例的結構示意圖。

第10圖，為本發明另一較佳實施例的製造流程圖。

第11圖，為本發明再一較佳實施例的立體分解圖。

第12圖，為本發明再一較佳實施例的結構示意圖。

2‧‧‧直接甲醇燃料電池

21‧‧‧陽極流道板

211‧‧‧微流道

212‧‧‧導電層

22‧‧‧膜電極組

221‧‧‧陽極電極

222‧‧‧質子交換膜

223‧‧‧陰極電極

23‧‧‧陰極集電片

231‧‧‧透孔

232‧‧‧導電層

Claims (23)

1. 一種直接甲醇燃料電池，係包括：一陽極流道板，其表面係形成有至少一微流道，且該微流道的表面並設有一導電層；一設於該陽極流道板另一側的膜電極組，其包含了一陽極電極、一質子交換膜及一陰極電極；一設於該膜電極組的陰極集電片，其表面係設有複數個透孔，相對於該複數個透孔的區域係設有一導電層；複數個環氧樹脂片，分別設於該陽極流道板與該膜電極組間，該膜電極組與陰極集電片該間，經熱壓合而結合成該直接甲醇燃料電池。
2. 如申請專利範圍第1項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陽極流道板係為壓克力。
3. 如申請專利範圍第1項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陽極流道板係為環氧樹脂材質。
4. 如申請專利範圍第1項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陽極流道板的微流道之流道寬度係小於1mm。
5. 如申請專利範圍第1項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陽極流道板的微流道係為蛇行式流道。
6. 如申請專利範圍第1項所述之直接甲醇燃料電 池，其中，該陽極流道板的微流道係為網格型流道。
7. 如申請專利範圍第1項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陽極流道板的微流道係為柵欄型流道。
8. 如申請專利範圍第1項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陽極流道板的微流道係為指叉型流道。
9. 如申請專利範圍第1項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陰極集電片係為具剛性且不導電的複合材料。
10. 一種直接甲醇燃料電池之製作方法」，其製作方法係經過下列步驟：第一步驟，形成微流道，係將一陽極流道板經過光刻、顯影及電鑄後，於該陽極流道板表面形成至少一微流道，且於微流道的表面設有一導電層；第二步驟，組件層疊，將該陽極流道板、一環氧樹脂片、一陽極集電片、一環氧樹脂片、一膜電極組、一環氧樹脂片及一陰極集電片依序疊層，並放入一熱壓系統中；第三步驟，進行壓合，係利用該熱壓系統中的一液壓裝置，將層疊後的組件放入模具內，並利用一液壓幫浦將各組件間密合壓合； 第四步驟，加熱黏合，係利用該熱壓系統的一加熱裝置對壓合後的組件加熱，使該等環氧樹脂片受熱壓融化後黏合，而將各組件封裝成一體；第五步驟，同步冷卻，係利用熱壓系統中的一冷卻裝置，同步對該膜電極組所在區域進行冷卻。
11. 如申請專利範圍第10項所述之直接甲醇燃料電池之製作方法，其中，該熱壓系統的該模具係經過預熱。
12. 一種直接甲醇燃料電池，係包括：一陽極流道板，其表面係形成有至少一微流道，該等微流道表面係設有一導電層；一設於該陽極流道板一側的膜電極組，其包含了一陽極電極、一質子交換膜及一陰極電極；一設於該膜電極組的陰極集電片，其表面係設有複數個陰極透孔，並鍍有高導電性與抗甲醇腐蝕的材料；複數個環氧樹脂片，其係設於該陽極流道板與該膜電極組間，該膜電極組與陰極集電片該間，經熱壓合而結合成該直接甲醇燃料電池。
13. 如申請專利範圍第12項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陽極流道板二面各設有至少一微流道。
14. 如申請專利範圍第12項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陽極流道板係為壓克力。
15. 如申請專利範圍第12項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陽極流道板係為環氧樹脂材質。
16. 如申請專利範圍第12項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陽極流道板的微流道之流道寬度係小於1mm。
17. 如申請專利範圍第12項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陽極流道板的微流道係為蛇行式流道。
18. 如申請專利範圍第12項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陽極流道板的微流道係為網格型流道。
19. 如申請專利範圍第12項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陽極流道板的微流道係為柵欄型流道。
20. 如申請專利範圍第12項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陽極流道板的微流道係為指叉型流道。
21. 如申請專利範圍第12項所述之直接甲醇燃料電池，其中，該陰極集電片係為剛性的不導電基底。
22. 一種直接甲醇燃料電池之製作方法，其製作方法係經過下列步驟： 第一步驟，形成微流道，係將一陽極流道板經過光刻、顯影及電鑄後，於該陽極流道板表面形成至少一微流道；第二步驟，鍍上導電層，利用金屬蒸鍍分離法，於各獨立的微流道表面鍍上一層導電層；第二步驟，組件層疊，將該陽極流道板、一環氧樹脂片、一膜電極組、一環氧樹脂片及一陰極集電片依序疊層，並放入一熱壓系統中；第三步驟，進行壓合，係利用該熱壓系統中的一液壓裝置，將層疊後的組件放入模具內，並利用一液壓幫浦將各組件間密合壓合；第四步驟，加熱黏合，係利用該熱壓系統的一加熱裝置對壓合後的組件加熱，使該等環氧樹脂片受熱壓融化後黏合，而將各組件封裝成一體；第五步驟，同步冷卻，係利用熱壓系統中的一冷卻裝置，同步對該膜電極組所在區域進行冷卻。
23. 如申請專利範圍第22項所述之直接甲醇燃料電池之製作方法，其中，該熱壓系統的該模具係經過預熱。