(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質膜の両膜面に電極触媒層を接合した膜電極接合体を保持するシール部材に接着して用いられる燃料電池用セパレータであって、
チタンから構成されるチタンプレートからなり、セパレータ表面の算術表面粗さＲａが０．２μｍ以下とされ、
セパレータ表面の結晶粒径が２０〜５０μｍである、燃料電池用セパレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池用セパレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は、電解質膜の両膜面にアノード、カソードの電極触媒層を接合した膜電極接合体（Membrane Electrode Assembly／ＭＥＡ）を、シール部材を介在させて、燃料電池用セパレータ（以下、セパレータとも称する）で挟持する。こうした構造において、セパレータにおいてシールが必要とされるシール領域の表面粗さを規定することで、セパレータとシール部材とのシール性を高める手法が提案されている（例えば、特許文献１）。なお、ＭＥＡは、ガスの拡散透過を図るガス拡散層で挟持されたＭＥＧＡ（Membrane-Electrode＆Gas. Diffusion Layer Assembly）としての形態で用いられるが、この形態であっても、シール部材を介在させて、ＭＥＧＡはセパレータで挟持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１３２９１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
燃料電池は、車両に搭載されて駆動力発生源とされたり、発電装置に組み込まれて電力発生源とされるので、長期に亘る運用が予定されている。このため、セパレータとシール部材とのシール性についても、経年劣化を抑制することが求められる。しかしながら、上記の特許文献で提案されたシール手法では、セパレータとシール部材とのシール性の経年劣化についての取り組みがなされておらず、シール領域の表面粗さ規定により、シール性の経年劣化の抑制ができるかについて嫌疑が残る。こうしたことから、セパレータとシール部材とのシール性の経年劣化を抑制することが要請されるに到った。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【０００６】
（１）本発明の一形態によれば、燃料電池用セパレータが提供される。この燃料電池用セパレータは、電解質膜の両膜面に電極触媒層を接合した膜電極接合体を保持するシール部材に接着して用いられる燃料電池用セパレータであって、チタンから構成されるチタンプレートからなり、セパレータ表面の算術表面粗さＲａが０．２μｍ以下とされ、セパレータ表面の結晶粒径が２０〜５０μｍである。この形態の燃料電池用セパレータは、シール部材に対する燃料電池用セパレータの接着機能を発揮し得る接着剤によりシール材に接着して用いられる。そして、この形態の燃料電池用セパレータによれば、基材の選定およびセパレータ表面の算術表面粗さＲａ規定と結晶粒径規定とを行うことで、接着剤により接着した燃料電池用セパレータとシール部材とのシール性を発現できると共に、シール性の経年劣化を抑制できることが確認できた。これは、チタンプレートにおけるセパレータ表面の算術表面粗さＲａを０．２μｍ以下とし、結晶粒径を２０〜５０μｍと規定することで、燃料電池用セパレータと接着剤の界面における接着剤の剥離面積の増大抑制を長期に亘って図ることができるからだと想定される。そして、チタンプレートにおけるセパレータ表面の算術表面粗さＲａが０．２μｍを超えたり、結晶粒径が２０〜５０μｍの範囲以外であると、燃料電池用セパレータと接着剤の界面における接着剤の剥離面積が増大する、もしくは剥離面積が時間経過と共に増大して、シール性が経年劣化すると想定される。
【０００７】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能である。例えば、燃料電池の製造方法や製造装置の形態でも実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態の燃料電池を構成する燃料電池セルの概略構成を分解視して示す説明図である。
【図２】図１における２−２線に沿って燃料電池セルの要部部位を断面視して概略的に示す説明図である。
【図３】劣化試験に供される試験片の接着の様子を模式的に示す説明図である。
【図４】サンプル種別や表面性状の様子並びに試験結果を一覧表示する説明図である。
【図５】劣化試験で得られた界面剥離面積と剪断強度との関係を示すグラフである。
【図６】第２試験片の表面の算術平均粗さＲａと劣化試験で得られた界面剥離面積との関係を示すグラフである。
【図７】第２試験片の表面の算術平均粗さＲａと劣化試験で得られた剪断強度との関係を示すグラフである。
【図８】第２試験片の表面の結晶粒径と劣化試験で得られた界面剥離面積との関係を示すグラフである。
【図９】第２試験片の表面の結晶粒径と劣化試験で得られた剪断強度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき説明する。図１は実施形態の燃料電池１００を構成する燃料電池セル１０の概略構成を分解視して示す説明図であり、図２は図１における２−２線に沿って燃料電池セル１０の要部部位を断面視して概略的に示す説明図である。図１では、燃料電池セル１０を構成するセパレータ４１、４２を示していないが、燃料電池１００は、図２に示すセパレータ４１、４２で挟持した燃料電池セル１０を複数積層したスタック構造とされている。なお、図２における各構成部材の図示の様子は、実際の構成部材の厚み等を反映したものではない。
【００１０】
燃料電池セル１０は、図２に示すように、膜電極接合体２０（以下、単に、ＭＥＡとも称する）を、カソード側ガス拡散層２４とアノード側ガス拡散層２５で挟持してＭＥＧＡ２６を構成し、このＭＥＧＡ２６をシール部材たる樹脂シート３０で保持する。膜電極接合体２０は、電解質膜２１の両側にカソード２２とアノード２３の両電極を備える。電解質膜２１は、固体高分子材料、例えばフッ素系樹脂により形成されたプロトン伝導性のイオン交換膜であり、湿潤状態で良好な電気伝導性を示す。アノード２３およびカソード２２は、例えば白金、あるいは白金合金等の触媒を担持した導電性粒子、例えばカーボン粒子（以下、触媒担持カーボン粒子と称する）を、プロトン伝導性を有するアイオノマーで被覆して形成された電極触媒層であり、電解質膜２１の両膜面に接合されてＭＥＡを形成する。通常、アイオノマーは、電解質膜２１と同質の固体高分子材料である高分子電解質樹脂（例えばフッ素系樹脂）であり、その有するイオン交換基によりプロトン伝導性を有する。
【００１１】
カソード側ガス拡散層２４とアノード側ガス拡散層２５の両ガス拡散層は、ガス透過性を有する導電性部材、例えば、カーボンペーパやカーボンクロス等のカーボン多孔質体や、金属メッシュや発泡金属等の金属多孔質体によって形成される。この両ガス拡散層は、対応する電極（カソード２２またはアノード２３）に接合され、膜電極接合体２０と共にＭＥＧＡ２６を構成する。本実施形態の燃料電池セル１０では、図１に示すように、膜電極接合体２０およびＭＥＧＡ２６は共に矩形形状とされ、図２に示すように、アノード２３は電解質膜２１とほぼ同寸とされ、カソード２２はアノード２３より縦横とも狭小とされている。そして、燃料電池セル１０は、アノード側ガス拡散層２５をアノード２３の全面に接合し、カソード側ガス拡散層２４をカソード２２のほぼ全面に接合して、ＭＥＧＡ２６を形成する。
【００１２】
樹脂シート３０は、熱可塑性樹脂を用いて枠状をなすよう型成形され、その中央の開口領域３１をＭＥＧＡ２６の保持領域とする。樹脂シート３０は、開口領域３１を取り囲む周縁部位を段差状とし、段差部３２をＭＥＧＡ受け座とする。そして、この段差部３２にＭＥＧＡ２６をセットすることで、段差部３２は、図２に示すように、膜電極接合体２０の一方の膜面であるカソード２２の側において、膜電極接合体２０の周縁領域に重なる。この状態で、樹脂シート３０はＭＥＧＡ２６を保持する。こうして保持された状態において、ＭＥＧＡ２６のカソード側ガス拡散層２４は、開口領域３１（図１参照）において膜電極接合体２０のカソード２２に接合する。
【００１３】
樹脂シート３０は、段差部３２を含め、この段差部３２を取り囲む枠体部位３３を三層構造とし、コア部３０ｃの表裏に表層部３０ａ，３０ｂを有する。表層部３０ａ，３０ｂは、樹脂シート３０、詳しくはコア部３０ｃに対する後述のセパレータ４１、４２の接着機能を発揮し得る接着剤、例えば、エチレンプロピレンゴム（Ethylene Propylene Rubber：ＥＰＤＭ）や熱可塑性ポリプロピレン（polypropylene：ＰＰ）からなり、燃料電池セル製造の過程において溶融し、その後の養生を経て硬化することで、段差部３２においては、膜電極接合体２０のカソード２２とその周囲領域の電解質膜２１に接着してシールを図り、枠体部位３３の表裏においては、後述のセパレータ４１、４２に接着してシールを図る。上記したようにＭＥＧＡ２６を保持した状態で、樹脂シート３０は、図２に示すように、カソード側ガス拡散層２４の外縁周壁、および電解質膜２１とアノード２３の外縁周壁を取り囲む。
【００１４】
樹脂シート３０は、図１に示すように、枠体部位３３に、燃料ガスの供給孔３４ａと排出孔３４ｂの他、冷却水の供給孔３５ａと排出孔３５ｂ、エアーの供給孔３６ａと排出孔３６ｂとを備える。また、樹脂シート３０は、図２に示すように、枠体部位３３に凹部３７と凸部３８ａ、３８ｂを有する。凹部３７と凸部３８ａ、３８ｂは、後述のセパレータ４２の凹凸形状に倣って形成され、その表層に表層部３０ｂを有し、セパレータ４１およびセパレータ４２と接着する。凸部３８ａは、アノード側ガス拡散層２５の側において、ＭＥＧＡ２６の発電領域を取り囲む。凸部３８ｂは、アノード側ガス拡散層２５の側において、供給孔３５ａを取り囲む。なお、凸部３８ｂは、上記の各給排孔ごとに設けられている。上記の給排孔は既存構成と同じであることから、給排孔の機能等についての説明は省略する。
【００１５】
セパレータ４１は、カソード側ガス拡散層２４に積層して、セル内エアー流路４１ａを形成し、セパレータ４２は、アノード側ガス拡散層２５に積層して、セル内燃料ガス流路４２ａを形成する。これらセパレータ４１、４２は、例えば、ＪＩＳ  Ｈ４６００で規定される純チタンを用いて０．１〜０．１５ｍｍの板厚に鋼板成形されたチタンプレートであって、導電性を備え、ガス不透過である。そして、セパレータ４１は、カソード側ガス拡散層２４と樹脂シート３０に接合した上で、樹脂シート３０の表層部３０ａにより樹脂シート３０の枠体部位３３に接着・固定されてシールされる。セパレータ４２は、カソード側ガス拡散層２４と樹脂シート３０に接合した上で、樹脂シート３０の表層部３０ｂにより樹脂シート３０の枠体部位３３に接着・固定されてシールされる。
【００１６】
セパレータ４２は、セル内燃料ガス流路４２ａの外側に、凹部４２ｂ、４２ｃを備え、両凹部の間をシール受け座４２ｄとする。そして、セパレータ４２は、凹部４２ｂに樹脂シート３０の凸部３８ａを入り込ませ、凹部４２ｃに樹脂シート３０の凸部３８ｂを入り込ませ、シール受け座４２ｄに樹脂シート３０の凹部３７を対向させる。樹脂シート３０の表層部３０ｂは、上記した各凹部と各凸部との間およびシール受け座４２ｄと凹部３７との間にも介在して、凹部４２ｂに凸部３８ａを、凹部４２ｃに凸部３８ｂを、シール受け座４２ｄに凹部３７をそれぞれ接着する。こうして凹部３７に接着したシール受け座４２ｄは、セパレータ４１の側に配設されて上記の各給排孔を取り囲む環状シール４０の着座・シール部となる。
【００１７】
セパレータ４１とセパレータ４２は、既述したように共にチタンプレートであって、本発明におけるチタンを含む基材からなる燃料電池用セパレータであり、樹脂シート３０との接着面側のセパレータ表面の算術表面粗さＲａは０．２μｍ以下とされ、セパレータ表面の結晶粒径は２０〜５０μｍとされている。こうしたセパレータ表面性状は、純チタンを用いて圧延成形されたチタンプレートを焼鈍する際の焼鈍条件を適宜調整することで規定可能である。よって、本実施形態では、まず、樹脂シート３０との接着面側のセパレータ表面において上記の性状が得られるよう焼鈍条件を規定して、０．１〜０．１５ｍｍの板厚のチタンプレートを焼鈍処置に処し、得られた焼鈍済みチタンプレートを、金型プレスに処して、セパレータ４１とセパレータ４２を作製した。金型プレスの際、セパレータ４１には、セル内エアー流路４１ａとガス・冷却水の既述した給排孔が形成され、セパレータ４２には、セル内燃料ガス流路４２ａと凹部４２ｂ、凹部４２ｃ、シール受け座４２ｄおよびガス・冷却水の既述した給排孔が形成される。
【００１８】
次に、本実施形態の燃料電池セル１０における樹脂シート３０とセパレータ４１、４２の接着状況の劣化試験について説明する。図３は劣化試験に供される試験片の接着の様子を模式的に示す説明図である。図示する劣化試験サンプルＳＰは、第１試験片１Ｓと第２試験片２Ｓとが、本実施形態の燃料電池セル１０における樹脂シート３０の表層部３０ａ、３０ｂを構成する接着剤（ＥＰＤＭまたは熱可塑性ポリプロピレン）を用いて接着済みの形態とされている。この劣化試験サンプルＳＰは、本実施形態の燃料電池セル１０における樹脂シート３０とセパレータ４１、４２との接着を想定した試験片であり、第１試験片１Ｓは、樹脂シート３０、詳しくはコア部３０ｃと同一の熱可塑性樹脂からなるプレートである。第２試験片２Ｓは、表面性状が異なるよう焼鈍された０．１〜０．１５ｍｍの板厚のチタンプレートから型抜き等して得られたプレートである。そして、第１試験片１Ｓに上記の接着剤を塗布して第２試験片２Ｓを接合した後、１５０℃での１分間に亘る加熱状態と１２０℃での１分間に亘る冷却を経て両試験片を接着・固定し、劣化試験サンプルＳＰを得た。この劣化試験サンプルＳＰを、純水に浸漬し、１２０℃に炉内温度が維持された加熱炉内に５００時間に亘って加熱し、自然冷却養生の後に、後述の引っ張り試験に供した。１２０℃での５００時間という長時間加熱は、劣化試験サンプルＳＰにおける両試験片の接着状況、延いては本実施形態の燃料電池セル１０における樹脂シート３０とセパレータ４１、４２との接着状況の経年変化（経年劣化）を想定した劣化試験である。
【００１９】
図４はサンプル種別や表面性状の様子並びに試験結果を一覧表示する説明図である。図示するように、サンプル種別は、本実施形態の燃料電池セル１０における樹脂シート３０とセパレータ４１、４２の接着を想定した実施形態品１〜２と、表面性状が実施形態品と相違する比較例品１〜２である。
【００２０】
実施形態品１〜２と比較例品１〜２を想定した劣化試験サンプルＳＰにおける第２試験片２Ｓは、純チタンを用いて０．１〜０．１５ｍｍの板厚に圧延成形されたチタンプレートを焼鈍処置できる既存の焼鈍設備を用いて形成されたものである。実施形態品１を想定した第２試験片２Ｓと実施形態品２を想定した第２試験片２Ｓとでは、チタンプレートの表面性状を規定する焼鈍処置において、連続焼鈍に処する際の焼鈍温度・圧力等を異なるものとし、実施形態品１を想定した第２試験片２Ｓは、表面の算術表面粗さＲａが０．０８〜０．１１μｍで、表面の結晶粒径が２０〜３０μｍである（連続焼鈍Ｉ）。実施形態品２を想定した第２試験片２Ｓは、表面の算術表面粗さＲａが０．０７〜０．０８μｍで、表面の結晶粒径が２０〜５０μｍである（連続焼鈍ＩＩ）。比較例品１を想定した第２試験片２Ｓと比較例品２を想定した第２試験片２Ｓとでは、チタンプレートの表面性状を規定する焼鈍処置において、バッチ焼鈍処置を施して、比較例品１を想定した第２試験片２Ｓは、表面の算術表面粗さＲａが０．１３〜０．１６μｍで、表面の結晶粒径が５〜１２μｍである（バッチ焼鈍ＩＩＩ）。比較例品２を想定した第２試験片２Ｓは、バッチ焼鈍後に表面の酸洗処置を施したものであり、表面の算術表面粗さＲａが０．３１〜０．３６μｍで、表面の結晶粒径が５〜１２μｍである（バッチ焼鈍＋酸洗ＩＶ）。
【００２１】
上記したそれぞれの第２試験片２Ｓを第１試験片１Ｓに接着したサンプル種別ごとの図３の劣化試験サンプルＳＰを引っ張り試験機で引っ張り、接着剤層で破断させる。そして、接着剤層破断時の剪断強度を引っ張り試験機で計測し、接着剤の界面剥離面積を計測した。界面剥離面積は、図３に示すように、第１試験片１Ｓと分離した第２試験片２Ｓにおける接着剤による接着領域（１０ｍｍｘ１０ｍｍ）を、光学顕微鏡或いは電子式の顕微鏡で表面観察し、接着剤が第２試験片２Ｓの表面（接着剤界面）から剥離された界面剥離部の面積を求め、当該面積を接着領域面積で除算して求めた。これら結果は、図４に示されている。界面剥離面積が０％であると云うことは、第１試験片１Ｓと第２試験片２Ｓの分離は、接着剤の界面からの剥離では起きず、接着剤自体が破断して起きたことを意味し、界面剥離面積が増えるほど、接着剤と第２試験片２Ｓの表面（接着剤界面）との接着が脆弱となる。燃料電池セル１０における樹脂シート３０とセパレータ４１、４２との接着状態に鑑みると、接着による両者のシール性の低下を来し得ることになる。
【００２２】
図５は劣化試験で得られた界面剥離面積と剪断強度との関係を示すグラフであり、図６は第２試験片２Ｓの表面の算術平均粗さＲａと劣化試験で得られた界面剥離面積との関係を示すグラフであり、図７は第２試験片２Ｓの表面の算術平均粗さＲａと劣化試験で得られた剪断強度との関係を示すグラフであり、図８は第２試験片２Ｓの表面の結晶粒径と劣化試験で得られた界面剥離面積との関係を示すグラフであり、図９は第２試験片２Ｓの表面の結晶粒径と劣化試験で得られた剪断強度との関係を示すグラフである。
【００２３】
図５に示す界面剥離面積と剪断強度との関係から、界面剥離面積が５０％以下であれば、高い剪断強度が得られるのに対し、界面剥離面積が５０％を超えると、剪断強度が大きく低下することが判明した。これにより、界面剥離面積は５０％以下であることが好ましいと言える。
【００２４】
図６に示す算術平均粗さＲａと界面剥離面積との関係から、算術平均粗さＲａが０．２μｍ以下であれば、界面剥離面積が５０％程度までしか広くならないのに対し、算術平均粗さＲａが０．２μｍを超えると、界面剥離面積が５０％を大きく越えことが判明した。図５より界面剥離面積が５０％を超えると剪断強度が大きく低下することが判明しているので、図６に示す算術平均粗さＲａと界面剥離面積との関係を図５に考慮することで、算術平均粗さＲａは０．２μｍ以下であることが好ましいと言える。
【００２５】
図７に示す算術平均粗さＲａと剪断強度との関係から、算術平均粗さＲａが０．２μｍ以下であれば、高い剪断強度が得られるのに対し、算術平均粗さＲａが０．２μｍを超えると、剪断強度が大きく低下することが判明した。これにより、算術平均粗さＲａは０．２μｍ以下であることが好ましいと言える。
【００２６】
図８に示す結晶粒径と界面剥離面積との関係から、結晶粒径が２０〜５０μｍの範囲であれば、界面剥離面積が５０％程度までしか広くならないのに対し、結晶粒径が２０μｍより小さいと、界面剥離面積に大きなバラツキが見られ、界面剥離面積の低面積化を図る点から望ましくないことが判明した。図５より界面剥離面積が５０％を超えると剪断強度が大きく低下することが判明しているので、図８に示す結晶粒径と界面剥離面積との関係を図５に考慮することで、結晶粒径は２０〜５０μｍの範囲であることが好ましく、２０〜４０μｍというより狭小の範囲であってもよいと言える。
【００２７】
図９に示す結晶粒径と剪断強度との関係係から、結晶粒径が２０〜５０μｍの範囲であれば、高い剪断強度が得られるのに対し、結晶粒径が２０μｍより小さいと、剪断強度に大きなバラツキが見られ、剪断強度確保の点から望ましくないことが判明した。これにより、結晶粒径は２０〜５０μｍの範囲であることが好ましく、２０〜４０μｍというより狭小の範囲であってもよいと言える。
【００２８】
上記した図５〜図９に示す結果を図４のサンプル種別に照らし合わせると、実施形態品１〜２を想定した劣化試験サンプルＳＰは、いずれも、第２試験片２Ｓの表面の算術表面粗さＲａが０．２μｍ以下であり、表面の結晶粒径が２０〜５０μｍであることから、１２０℃で５００時間に亘って加熱する劣化試験を経ても、接着剤の界面剥離が抑制されて剪断強度が維持できる。これに対し、比較例品１〜２を想定した劣化試験サンプルＳＰは、第２試験片２Ｓの表面の算術表面粗さＲａが０．２μｍを超えている、または表面の結晶粒径が２０μｍより小さいために、或いは、算術表面粗さＲａが０．２μｍを超えていると共に表面の結晶粒径も２０μｍより小さいために、１２０℃で５００時間に亘って加熱する劣化試験を経ると、接着剤の界面剥離が増大して剪断強度が低下する。
【００２９】
以上説明したように、本実施形態の燃料電池１００を構成する燃料電池セル１０は、セパレータ４１、４２を、セパレータの接着側表面の算術表面粗さＲａが０．２μｍ以下で結晶粒径が２０〜５０μｍの範囲内のチタンプレートから形成すると共に、このセパレータ４１、４２を、樹脂シート３０のコア部３０ｃ（図２参照）に対する接着機能を発揮し得るＥＰＤＭや熱可塑性ポリプロピレンといった接着剤により樹脂シート３０に接着・固定した。そして、本実施形態の燃料電池１００を構成する燃料電池セル１０によれば、セパレータ４１、４２の接着側表面の算術表面粗さＲａと結晶粒径を上記のように規定することで、接着剤により発現させたセパレータ４１、４２と樹脂シート３０とのシール性の経年劣化を抑制して、耐用年数の長期化を図ることができる。
【００３０】
本実施形態の燃料電池１００を構成する燃料電池セル１０は、セル構成において従来の既存構成と同一である。よって、本実施形態によれば、セパレータ４１、４２の接着側表面の算術表面粗さＲａと結晶粒径を上記のように規定することで、シール性の経年劣化を抑制して耐用年数が長期化した燃料電池セル１０、延いては燃料電池セル１０を容易に製造できる。
【００３１】
本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、或いは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
【００３２】
上記した実施形態では、セパレータ４１、４２の接着側表面の算術表面粗さＲａと結晶粒径を上記のように規定するに当たり、チタンプレートの焼鈍処置の際の焼鈍条件を適宜調整したが、例えば、算術表面粗さＲａが０．２μｍを越えているような場合には、研磨液と研磨材を用いた表面研磨を行うことで、算術表面粗さＲａを０．２μｍ以下に調整してもよい。
【００３３】
上記した実施形態では、カソード側ガス拡散層２４とアノード側ガス拡散層２５を介在させて膜電極接合体２０を樹脂シート３０で保持し、この樹脂シート３０にセパレータ４１、４２を接着したが、ガス拡散層を用いずに膜電極接合体２０を保持する樹脂シート３０にセパレータ４１、４２を接着するものとしてもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１０…燃料電池セル
２０…膜電極接合体
２１…電解質膜
２２…カソード
２３…アノード
２４…カソード側ガス拡散層
２５…アノード側ガス拡散層
２６…ＭＥＧＡ
３０…樹脂シート
３０ａ…表層部
３０ｂ…表層部
３０ｃ…コア部
３１…開口領域
３２…段差部
３３…枠体部位
３４ａ…供給孔
３４ｂ…排出孔
３５ａ…供給孔
３５ｂ…排出孔
３６ａ…供給孔
３６ｂ…排出孔
３７…凹部
３８ａ、３８ｂ…凸部
４０…環状シール
４１…セパレータ
４１ａ…セル内エアー流路
４２…セパレータ
４２ａ…セル内燃料ガス流路
４２ｂ、４２ｃ…凹部
４２ｄ…シール受け座
１００…燃料電池
ＳＰ…劣化試験サンプル
１Ｓ…第１試験片
２Ｓ…第２試験片
【図１】
0006593156.tif 000002
【図２】
0006593156.tif 000003
【図３】
0006593156.tif 000004
【図４】
0006593156.tif 000005
【図５】
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【図６】
0006593156.tif 000007
【図７】
0006593156.tif 000008
【図８】
0006593156.tif 000009
【図９】
0006593156.tif 000010