(57)【要約】【課題】長期間にわたって安定した出力特性を維持することが可能な燃料電池製品及び電子機器製品を提供することを目的とする。【解決手段】  アノード１３とカソード１６との間に電解質膜１７を挟持した構造の膜電極接合体２を含み膜電極接合体のカソード側に形成された通気孔を有する燃料電池本体１と、燃料電池本体１を密閉梱包する梱包材１００と、燃料電池本体１とともに梱包材１００によって梱包される活性炭２００と、を備えたことを特徴とする燃料電池製品。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アノードとカソードとの間に電解質膜を挟持した構造の膜電極接合体を含み、前記膜電極接合体の前記カソード側に形成された通気孔を有する燃料電池本体と、
前記燃料電池本体を密閉梱包する梱包材と、
前記燃料電池本体とともに前記梱包材によって梱包される活性炭と、
を備えたことを特徴とする燃料電池製品。
【請求項２】
前記活性炭によって形成されたシート体が前記燃料電池本体の前記通気孔を覆うように配置されたことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池製品。
【請求項３】
前記活性炭によって形成されたシート体が前記燃料電池本体を包囲するように配置されたことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池製品。
【請求項４】
前記梱包材は、アルミラミネート材であることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池製品。
【請求項５】
アノードとカソードとの間に電解質膜を挟持した構造の膜電極接合体を含み、前記膜電極接合体の前記カソード側に形成された第１通気孔を有する燃料電池本体と、
前記燃料電池本体を搭載し、前記燃料電池本体の前記第１通気孔に連通した第２通気孔を有する電子機器と、
前記電子機器を密閉梱包する梱包材と、
前記電子機器とともに前記梱包材によって梱包される活性炭と、
を備えたことを特徴とする電子機器製品。
【請求項６】
前記活性炭によって形成されたシート体が前記電子機器の第２通気孔を覆うように配置されたことを特徴とする請求項５に記載の電子機器製品。
【請求項７】
前記活性炭によって形成されたシート体が前記電子機器を包囲するように配置されたことを特徴とする請求項５に記載の電子機器製品。
【請求項８】
前記梱包材は、アルミラミネート材であることを特徴とする請求項５に記載の電子機器製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、燃料電池本体が梱包された燃料電池製品、燃料電池本体を電源として搭載した携帯用電子機器や充電器などの電子機器製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ノートパソコンや携帯電話等の各種携帯用電子機器を長時間充電なしで使用可能とするために、これら携帯用電子機器の電源に燃料電池を用いる試みがなされている。燃料電池は燃料と酸化剤（特に空気に含まれる酸素）を供給するだけで発電することができ、燃料を補給することによって連続して長時間発電することが可能であるという特徴を有している。このため、燃料電池は、小型化することによって携帯用電子機器の電源として極めて有利なシステムとなりえる。
【０００３】
特に、直接メタノール型燃料電池（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｔｈａｎｏｌ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ、以下ＤＭＦＣと称する）は、エネルギー密度の高いメタノールを燃料として用いており、また、メタノールから電極触媒上で直接電流を取り出せるため、小型化が可能であり、さらに燃料の取り扱いも容易である。このため、ＤＭＦＣは、携帯用電子機器に最適な電源として有望視されている。
【０００４】
このような燃料電池を製品として出荷する前には、燃料電池の構成部品に残存している劣化物質の量を所定量以下にすることが望まれしい。例えば、特許文献１によれば、溶媒を含む触媒インクにて生成された触媒層を有し、燃料ガスとして水素をアノードに供給し、酸化ガスとして酸素（通常は空気）をカソードに供給して発電を行う燃料電池において、出荷前に燃料電池の構成部品に負荷を付与し（つまり発電させ）て、溶媒の残留物またはこの残留物が変質した劣化物質を所定量以下にする手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２９４３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明の目的は、長期間にわたって安定した出力特性を維持することが可能な燃料電池製品及び電子機器製品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の一態様によれば、
アノードとカソードとの間に電解質膜を挟持した構造の膜電極接合体を含み、前記膜電極接合体の前記カソード側に形成された通気孔を有する燃料電池本体と、
前記燃料電池本体を密閉梱包する梱包材と、
前記燃料電池本体とともに前記梱包材によって梱包される活性炭と、
を備えたことを特徴とする燃料電池製品が提供される。
【０００８】
また、この発明の一態様によれば、
アノードとカソードとの間に電解質膜を挟持した構造の膜電極接合体を含み、前記膜電極接合体の前記カソード側に形成された第１通気孔を有する燃料電池本体と、
前記燃料電池本体を搭載し、前記燃料電池本体の前記第１通気孔に連通した第２通気孔を有する電子機器と、
前記電子機器を密閉梱包する梱包材と、
前記電子機器とともに前記梱包材によって梱包される活性炭と、
を備えたことを特徴とする電子機器製品が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、長期間にわたって安定した出力特性を維持することが可能な燃料電池製品及び電子機器製品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、この発明の一実施の形態における燃料電池本体を梱包した燃料電池製品の構造を概略的に示す断面図である。
【図２】図２は、この発明の一実施の形態における燃料電池製品の他の構造を概略的に示す断面図である。
【図３】図３は、この発明の一実施の形態における燃料電池製品の他の構造を概略的に示す断面図である。
【図４】図４は、この発明の一実施の形態における電子機器を梱包した電子機器製品の構造を概略的に示す断面図である。
【図５】図５は、この発明の一実施の形態における電子機器製品の他の構造を概略的に示す断面図である。
【図６】図６は、実施例及び比較例の測定結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の一実施の形態に係る燃料電池製品及び電子機器製品について図面を参照して説明する。
【００１２】
ここでは、まず、燃料電池本体の構成の一例について説明する。
【００１３】
図１に示すように、燃料電池本体１は、起電部を構成する膜電極接合体（Ｍｅｍｂｒａｎｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ Ａｓｓｅｍｂｌｙ）２と、膜電極接合体２に燃料を供給する燃料供給機構３と、から主として構成されている。
【００１４】
すなわち、燃料電池本体１において、膜電極接合体２は、アノード触媒層１１とアノードガス拡散層１２とを有するアノード（燃料極）１３と、カソード触媒層１４とカソードガス拡散層１５とを有するカソード（空気極あるいは酸化剤極）１６と、アノード触媒層１１とカソード触媒層１４とで挟持されたプロトン（水素イオン）伝導性の電解質膜１７と、を備えて構成されている。
【００１５】
膜電極接合体２は、例えば複数のセルを備えた構成であり、各セルを電気的に接続する集電体１８によって挟持されている。このような膜電極接合体２は、単一の電解質膜１７の一方の面に複数のアノード１３を備えるとともに同一の電解質膜１７の他方の面に複数のカソード１６を備えている。複数のセルは、電解質膜１７を挟んで向かい合う各アノード１３と各カソード１６とによって構成されている。集電体１８は、各アノード１３に接触するアノード集電体１８Ａと、各カソード１６に接触するカソード集電体１８Ｃと、を備えている。
【００１６】
膜電極接合体２は、電解質膜１７のアノード側及びカソード側にそれぞれ配置されたゴム製のＯリング等のシール部材１９によってシールされており、これにより、膜電極接合体２からの燃料漏れや酸化剤漏れが防止されている。
【００１７】
膜電極接合体２のカソード１６側には、絶縁材料によって形成された板状体２０が配置されている。この板状体２０は、主に保湿層として機能する。すなわち、この板状体２０は、カソード触媒層１４で生成された水の一部が含浸されて水の蒸散を抑制するとともに、カソード触媒層１４への空気の取入れ量を調整し且つ空気の均一拡散を促進するものである。
【００１８】
上述した膜電極接合体２は、燃料供給機構３とカバープレート２１との間に配置されている。カバープレート２１は、主として酸化剤である空気（特に酸素）を取入れるための複数の開口部（すなわち通気孔あるいは第１通気孔）２１Ａを有している。このカバープレート２１は、膜電極接合体２のカソード１６の側に配置されている。開口部２１Ａは、カソード１６に連通している。
【００１９】
燃料供給機構３は、膜電極接合体２のアノード１３に対して燃料を供給するように構成されているが、特に、特定の構成に限定されるものではない。以下に、燃料供給機構３の一例について説明する。
【００２０】
燃料供給機構３は、例えば、箱状に形成された容器３０を備えている。この燃料供給機構３は、液体燃料を収容する燃料収容部４に接続されている。燃料供給機構３と燃料収容部４との間には、流路５が設置されている。容器３０は、燃料導入口３０Ａを有しており、この燃料導入口３０Ａと流路５とが接続されている。
【００２１】
燃料供給機構３は、膜電極接合体２のアノード１３の面方向に燃料を分散並びに拡散させつつ供給する燃料供給部３１を備えている。すなわち、燃料供給部３１は、１つの燃料注入口３２と、複数の燃料排出口３３とを有しており、細管３４のような燃料通路を介して燃料注入口３２と燃料排出口３３とが接続されている。
【００２２】
膜電極接合体２は、そのアノード１３が上述したような燃料供給部３１の燃料排出口３３に対向するように配置されている。カバープレート２１は、燃料供給機構３との間に膜電極接合体２を保持した状態で容器３０に対してカシメあるいはネジ止めなどの手法により固定されている。これにより、燃料電池（ＤＭＦＣ）１の発電ユニットが構成されている。
【００２３】
燃料収容部４には、膜電極接合体２に応じた液体燃料が収容されている。液体燃料としては、各種濃度のメタノール水溶液や純メタノール等のメタノール燃料が挙げられる。なお、液体燃料は、必ずしもメタノール燃料に限られるものではない。液体燃料は、例えば、エタノール水溶液や純エタノール等のエタノール燃料、プロパノール水溶液や純プロパノール等のプロパノール燃料、グリコール水溶液や純グリコール等のグリコール燃料、ジメチルエーテル、ギ酸、その他の液体燃料であってもよい。いずれにしても、燃料収容部４には、膜電極接合体２に応じた液体燃料が収容される。
【００２４】
さらに、流路５には、ポンプ６が介在していても良い。また、燃料導入口３０Ａと燃料注入口３２との間にポンプ６が介在していても良い。ここで適用可能なポンプ６は、燃料を循環させる循環ポンプではなく、あくまでも燃料収容部４から燃料供給部３１に液体燃料を送液する燃料供給ポンプである。燃料供給部３１から膜電極接合体２に供給された燃料は、発電反応に使用され、その後に燃料収容部４に戻されることはない。
【００２５】
この実施の形態の燃料電池本体１は、燃料を循環しないことから、従来のアクティブ方式とは異なるものであり、装置の小型化等を損なうものではない。また、液体燃料の供給にポンプ６を使用しており、従来の内部気化型のような純パッシブ方式とも異なる。図１に示す燃料電池本体１は、例えばセミパッシブ型と呼称される方式を適用したものである。
【００２６】
上述したように、燃料供給部３１から放出された燃料は、膜電極接合体２のアノード１３に供給される。膜電極接合体２内において、燃料は、アノードガス拡散層１２を拡散してアノード触媒層１１に供給される。液体燃料としてメタノール燃料を用いた場合、アノード触媒層１１で下記の（１）式に示すメタノールの内部改質反応が生じる。なお、メタノール燃料として純メタノールを使用した場合には、カソード触媒層１４で生成した水や電解質膜１７中の水をメタノールと反応させて（１）式の内部改質反応を生起させる。あるいは、水を必要としない他の反応機構により内部改質反応を生じさせる。
【００２７】
ＣＨ3ＯＨ＋Ｈ2Ｏ  →  ＣＯ2＋６Ｈ+＋６ｅ-  …（１）
この反応で生成した電子（ｅ-）は、集電体１８を経由して外部に導かれ、いわゆる電気として携帯用電子機器等を動作させた後、集電体１８を経由してカソード１６に導かれる。（１）式の内部改質反応で生成したプロトン（Ｈ+）は、電解質膜１７を経てカソード１６に導かれる。カソード１６には、酸化剤として空気が供給される。カソード１６に到達した電子（ｅ-）とプロトン（Ｈ+）は、カソード触媒層１４で空気中の酸素と下記の（２）式にしたがって反応し、この反応に伴って水が生成する。
【００２８】
６ｅ-＋６Ｈ+＋（３／２）Ｏ2  →  ３Ｈ2Ｏ  …（２）
上述した燃料電池本体１の発電反応において、発電する電力を増大させるためには触媒反応を円滑に行わせるとともに、膜電極接合体２の電極全体に均一に燃料を供給し、電極全体をより有効に発電に寄与させることが重要となる。
【００２９】
上述したような燃料電池本体１は、製品として出荷される前には、燃料（ＭｅＯＨ）が供給されて出力特性の評価などの検査を受ける。このように燃料電池本体１を作動させた後に、燃料（ＭｅＯＨ）や反応生成物（水や蟻酸、蟻酸メチルなど）を多量に含有した状態で密閉梱包を行うと、反応生成物により構成材料が腐食する現象が起きて製品の劣化を促進させてしまうおそれがある。また、酸素が不足した状態で残留していた燃料の反応が進行し、蟻酸等の反応生成物による同様の腐食が起きて製品の劣化を招くおそれがある。
【００３０】
このため、本実施の形態では、密閉梱包する前に、燃料電池本体１に存在する燃料や反応生成物などの残留物の含有量を十分に低減している。そして、燃料電池本体１は、真空脱気した状態で梱包材１００により密閉梱包されている。このとき、梱包材１００によって梱包される前の燃料電池本体１が含有する残留物の質量は、燃料電池本体１に組み込まれる前の膜電極接合体２（つまり、燃料供給機構３などと一体化される前の膜電極接合体２）の温度２５℃、相対湿度５０％の雰囲気内での質量に対して１０％以下であることが望ましい。
【００３１】
また、本実施の形態では、燃料電池本体１とともに活性炭２００が梱包材１００によって梱包されている。つまり、燃料電池本体１及び活性炭２００は、梱包材１００によって梱包された同一の気密空間内に封じ込められている。活性炭２００は、炭素を主成分とする１〜１０万オングストローム程度の径の細孔を有する有多孔質であり、細孔の占める容積が０．６〜０．８ｃｍ３／ｇにも及ぶ。また、活性炭２００は、表面積が極めて大きく、非表面積が５００〜１５００ｍ２／ｇにも及び、その微細な孔の表面に有機物などを選択的に吸着する性質を有している。このような活性炭２００は、物理的にも化学的にも安定であり、また、耐酸性及び耐アルカリ性であり、各種溶剤にも不溶である。『活性』は賦活と呼ばれる活性化反応によって、炭素質原料を多孔質材料に変えることにより行われる。
【００３２】
このような活性炭２００特有の性質を利用することにより、たとえ燃料電池本体１に僅かに残留物が存在した場合であっても、これらの残留物は速やかに活性炭２００によって吸着される。
【００３３】
このように、燃料電池本体１は、燃料や反応性生物などの残留物の含有量を規制した状態で活性炭２００とともに梱包材１００によって密閉梱包されている。このため、このような燃料電池本体１を梱包材１００によって密閉梱包した燃料電池製品によれば、たとえ蟻酸などの反応生成物が生成されたとしても、その量は微量であって、しかも、活性炭２００によって吸着されるため、燃料電池本体１が梱包されている気密空間内における反応性生物を減少させることができる。したがって、燃料電池本体１を構成する各構成材料への影響（腐食など）を軽減することができ、密閉梱包された状態で保管されている際に製品の劣化を抑制することが可能となる。また、長期間保管後に、梱包材１００から取り出した燃料電池本体１については、劣化が抑制されるため、安定した出力特性を維持することができる。
【００３４】
燃料電池本体１とともに梱包材１００によって密閉梱包される活性炭２００は、如何なる形態であっても良い。例えば、活性炭２００を通気性のある袋に詰めて燃料電池本体１とともに梱包しても良い。
【００３５】
また、活性炭２００によって形成されたシート体を適用しても良い。このようなシート体としては、活性炭素繊維を用いてシート状に加工したものが好適である。シート体自身は、通気性を有しており、シート体に含まれる活性炭が通過する気体から燃料や反応性生物などを吸着する。
【００３６】
図２に示した例では、シート体２１０は、梱包材１００によって密閉梱包された燃料電池本体１の通気孔例えばカバープレート２１の開口部２１Ａを覆うように配置されている。つまり、シート体２１０は、膜電極接合体２のカソード１６の側に配置されており、燃料電池本体１の内部に残留していた残留物のうち、開口部２１Ａを経て燃料電池本体１の外部に排出された残留物が排出直後にシート体２１０の活性炭に吸着される。
【００３７】
図３に示した例では、シート体２１０は、燃料電池本体１の全体を包囲するように配置されている。つまり、燃料電池本体１は、シート体２１０及び梱包材１００により、２重に梱包されている。このような例においても、シート体２１０は、燃料電池本体１の通気孔であるカバープレート２１の開口部２１Ａを覆っているため、燃料電池本体１の外部に排出された残留物が排出直後にシート体２１０の活性炭に吸着される。なお、図２及び図３においては、説明に必要な主要部のみ簡略化して図示している。
【００３８】
このようなシート体２１０は、同じ活性炭でも粒状の活性炭よりも取り扱いが容易であり、燃料電池本体１の通気孔を覆うように設置したり、燃料電池本体１を包囲するように設置したりする際に、効率良く作業を行うことができる。更には、シート体２１０は、通気孔の形状や燃料電池本体１の形状に合わせて自由な形状に裁断可能であるため、製品の形状にかかわらず容易に採用可能である。
【００３９】
図１乃至図３に示した梱包材１００は、気体及び液体を遮断する機能を有するものが望ましく、例えばアルミラミネート材であることが望ましい。これは、気体でも特に酸素が透過する材質の梱包材を適用した場合には、梱包した状態で保管期間が長期間にわたると、燃料電池本体１の構成材料の酸化による劣化を引き起こすおそれがあり、出力特性の低下に繋がるためである。また、水蒸気や水を透過してしまう材質の梱包材を適用した場合には、外気の湿度変化により、特に冬場では膜電極接合体２が乾燥状態になりやすく、電解質膜１７や触媒層中のバインダー成分の劣化が進行するおそれがあるためである。
【００４０】
梱包材１００の一例としては、水分や酸素などを遮断する機能を有する遮断層と、遮断層の両面に配置された保護層とが一体化された多層シートが挙げられる。
【００４１】
遮断層としては、例えば、アルミニウム、ステンレス、鉄、銅、ニッケルなどの金属層を挙げることができる。中でも、軽量で、水分を遮断する機能が高いアルミニウムが好ましい。金属層は、１種類の金属から形成しても良いが、２種類以上の金属層を一体化させたものから形成しても良い。
【００４２】
２つの保護層のうち、外部と接する保護層は、金属層の損傷を防止する役割を有している。この外部保護層は、ポリエチレンやポリプロピレンなどから選ばれる１種類以上の樹脂から形成されることが望ましい。一方内部保護層は、金属層が非水電解質により腐食されるのを防止する役割を担う。このような内部保護層は、ポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂などによって形成されることが望ましい。
【００４３】
このようなアルミラミネート材からなる梱包材１００を適用したことにより、膜電極接合体２に対して適度な水分を保持し、しかも、劣化を促進する物質の生成を抑制した状態で燃料電池本体１を密閉梱包することができ、製品の長期にわたる信頼性を確立することができる。
【００４４】
なお、上述した本実施の形態では、燃料電池本体１を梱包材１００によって密閉梱包した燃料電池製品について説明したが、燃料電池本体１を搭載した電子機器についても同様に、燃料や反応性生物などの残留物の含有量を規制した状態で活性炭２００とともに梱包材１００によって密閉梱包した電子機器製品については、同様の効果が得られる。このとき、電子機器と同封される活性炭２００は、図１乃至図３を参照して説明した例と同様の形態が適用可能である。
【００４５】
図４に示した例では、電子機器３００は、筐体３１０を備えている。この筐体３１０は、電子機器３００の最外面を構成しており、通気孔（あるいは第２通気孔）として形成された開口部３１０Ａを有している。この開口部３１０Ａは、燃料電池本体１の通気孔（あるいは第１通気孔）として、例えばカバープレート２１に形成された開口部２１Ａに連通している。
【００４６】
活性炭素繊維によって形成されたシート体２１０は、梱包材１００によって密閉梱包された電子機器３００の通気孔である筐体３１０の開口部３１０Ａを覆うように配置されている。これにより、シート体２１０は、燃料電池本体１の内部に残留していた残留物のうち、開口部３１０Ａを経て電子機器３００の外部に排出された残留物が排出直後にシート体２１０の活性炭に吸着される。
【００４７】
図５に示した例では、シート体２１０は、電子機器３００の全体を包囲するように配置されている。つまり、電子機器３００は、シート体２１０及び梱包材１００により、２重に梱包されている。このような例においても、シート体２１０は、電子機器３００の通気孔である筐体３１０の開口部３１０Ａを覆っているため、電子機器３００の外部に排出された残留物が排出直後にシート体２１０の活性炭に吸着される。なお、図４及び図５においては、説明に必要な主要部のみ簡略化して図示している。
【００４８】
このような電子機器３００を梱包材１００によって密閉梱包した電子機器製品においても、上述した燃料電池製品と同様の効果が得られる。
【００４９】
次に、効果を検証するための実施例について述べる。
【００５０】
《実施例》
アノード１３とカソード１６との間に電解質膜１７を挟持した構造の膜電極接合体２をそれぞれ組み込んだ３個の燃料電池本体１を用意し、燃料電池本体１に燃料を供給して作動させ、出力特性を評価する。ここでは、特に、燃料電池本体１に燃料としてメタノールを供給し、温度２５℃で相対湿度５０％の環境下で５時間作動させた。そして、出力特性の評価終了後、燃料を除去し、温度２５℃で相対湿度５０％の環境下で２４時間以上放置して、燃料電池本体１の内部の残留物を十分に除去する。その後、燃料電池本体１の通気孔である開口部２１Ａの前面を覆うようにシート体２１０を貼り付ける。このシート体２１０は、活性炭素繊維を用いて形成したもので、ここでは、活性炭素繊維シート（東洋紡社製ＣＦＦ１５００）を適用した。このようなシート体２１０によって覆われた燃料電池本体をアルミラミネート材質の梱包材１００の中に入れ、真空脱気した状態で封入した。このようにして、３個の燃料電池本体１を個別に梱包した。
【００５１】
温度４５℃の環境下で保管し、１ヵ月後に１個の梱包材１００を開封し、中から燃料電池本体１を取り出し、シート体２１０を除去し、燃料を供給して作動させ、出力特性を評価する。封入前と同一条件で作動させたところ、封入前の平均出力を１００％としたときに、封入１ヵ月後に平均出力は９７．２％であった。
【００５２】
同様に、温度４５℃の環境下で保管し続け、２ヵ月後に１個の梱包材１００を開封し、中から燃料電池本体１を取り出し、シート体２１０を除去し、燃料を供給して作動させ、出力特性を評価したところ、封入前の平均出力を１００％としたときに、封入２ヵ月後の平均出力は９６％であった。
【００５３】
同様に、温度４５℃の環境下で保管し続け、３ヵ月後に１個の梱包材１００を開封し、中から燃料電池本体１を取り出し、シート体２１０を除去し、燃料を供給して作動させ、出力特性を評価したところ、封入前の平均出力を１００％としたときに、封入３ヵ月後の平均出力は９５．２％であった。
【００５４】
上記の結果を図６に実線Ａで示す。
【００５５】
《比較例》
この比較例では、シート体によって燃料電池本体１を覆うことなくアルミラミネート材質の梱包材１００によって封入する以外は、実施例と同様とした。
【００５６】
温度４５℃の環境下で保管し、１ヵ月後に１個の梱包材１００を開封し、中から燃料電池本体１を取り出し、燃料を供給して作動させ、出力特性を評価する。封入前と同一条件で作動させたところ、封入前の平均出力を１００％としたときに、封入１ヶ月後の平均出力は９４．４％であった。
【００５７】
同様に、温度４５℃の環境下で保管し続け、２ヵ月後に１個の梱包材１００を開封し、中から燃料電池本体１を取り出し、燃料を供給して作動させ、出力特性を評価したところ、封入前の平均出力を１００％としたときに、封入２ヵ月後の平均出力は９１．７％であった。
【００５８】
同様に、温度４５℃の環境下で保管し続け、３ヵ月後に１個の梱包材１００を開封し、中から燃料電池本体１を取り出し、燃料を供給して作動させ、出力特性を評価したところ、封入前の平均出力を１００％としたときに、封入３ヵ月後の平均出力は８９．５％であった。
【００５９】
上記の結果を図６に実線Ｂで示す。
【００６０】
上述した通り、実施例のように、燃料電池本体１をシート体２１０で覆った場合には、保管後の平均出力として９５％以上を維持することができたのに対して、比較例のように、シート体２１０で覆わなかった場合には、保管後の平均出力が軒並み低下し、３ヵ月後には９０％を下回ってしまった。
【００６１】
これは、燃料電池本体１に残留した物質の中に蟻酸が存在することによって、蟻酸のために膜電極接合体２の構成物質が酸化して劣化するためと考えられる。また、当初はメタノールとして残留していた燃料が、保管中に化学変化を起こして蟻酸等に変化し、やはり膜電極接合体２の構成物質にダメージを与えてしまうことも考えられる。
【００６２】
実施例の各燃料電池本体１には、開封直後に劣化している様子は見られず、残留物として劣化の要因となる蟻酸などはほとんど存在しなかった。一方、比較例の各燃料電池本体１には、開封直後に残留物として蟻酸が存在しており、この影響と見られる劣化が確認された。
【００６３】
このように、シート体２１０が燃料電池本体１とともに密閉梱包されている場合には、シート体２１０が燃料電池本体１から揮発した残留物を吸着し、再度、燃料電池本体１に戻ることが防止されるため、保管時でも燃料電池本体１の劣化が抑制でき、良好な状態で保管することが可能である。
【００６４】
以上説明したように、この実施の形態によれば、長期間にわたって安定した出力特性を維持することが可能となる。
【００６５】
上述した実施形態の燃料電池本体１は、各種の液体燃料を使用した場合に効果を発揮し、液体燃料の種類や濃度は限定されるものではない。ただし、燃料を面方向に分散させつつ供給する燃料供給部３１は、特に燃料濃度が濃い場合に有効である。このため、実施形態の燃料電池本体１は、濃度が８０ｗｔ％以上のメタノールを液体燃料として用いた場合に、その性能や効果を特に発揮することができる。したがって、実施形態は、メタノール濃度が８０ｗｔ％以上のメタノール水溶液や純メタノールを液体燃料として用いた燃料電池本体１に好適である。
【００６６】
さらに、上述した実施形態は、本発明をセミパッシブ型の燃料電池本体１に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、内部気化型の純パッシブ型の燃料電池に対しても適用可能である。
【００６７】
なお、本発明は液体燃料を使用した各種の燃料電池に適用することができる。また、燃料電池の具体的な構成や燃料の供給状態等も特に限定されるものではなく、膜電極接合体に供給される燃料の全てが液体燃料の蒸気、全てが液体燃料、または一部が液体状態で供給される液体燃料の蒸気等、種々形態に本発明を適用することができる。実施段階では本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。さらに、上記実施形態に示される複数の構成要素を適宜に組み合わせたり、また実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除したりする等、種々の変形が可能である。本発明の実施形態は本発明の技術的思想の範囲内で拡張もしくは変更することができ、この拡張、変更した実施形態も本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００６８】
１…燃料電池本体  ２…膜電極接合体  ３…燃料供給機構
１３…アノード  １６…カソード  １７…電解質膜
２１…カバープレート  ２１Ａ…開口部（通気孔、第１通気孔）
１００…梱包材
２００…活性炭  ２１０…シート体
３００…電子機器  ３１０…筐体  ３１０Ａ…開口部（通気孔、第２通気孔）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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