(57)【要約】【課題】  燃料電池の活性化方法及び燃料電池システムに関し、燃料電池発電部を組み込んで装置化された燃料電池の活性化を簡便に行う。【解決手段】  燃料を酸化する燃料極２と少なくとも酸素を活物質として還元する空気極３により電解質層４を挟持しガス拡散層５，６を備えた電極構造体を備えた発電部１の空気極３への酸素供給を遮断した状態で燃料極２に燃料を供給し、開回路状態で所定時間放置する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を酸化する燃料極と少なくとも酸素を活物質として還元する空気極により電解質層を挟持しガス拡散層を備えた電極構造体を備えた発電部の前記空気極への酸素供給を遮断した状態で前記燃料極に燃料を供給し、開回路状態で所定時間放置することを特徴とする燃料電池の活性化方法。
【請求項２】
上記燃料電池システム放置時の開回路状態が、単電池当たりの開回路電圧が０．３Ｖ以下となる状態であることを特徴とする請求項１記載の燃料電池の活性化方法。
【請求項３】
上記燃料が、メタノール或いはメタノール水溶液のいずれかであることを特徴とする請求項１または２に記載の燃料電池の活性化方法。
【請求項４】
上記燃料が、濃度８０％以上の高濃度メタノール水溶液であり、前記燃料を気化して上記発電部に供給することを特徴とする請求項１または２に記載の燃料電池の活性化方法。
【請求項５】
燃料を酸化する燃料極と、少なくとも酸素を活物質として還元する空気極と、前記燃料極と空気極とにより挟持された電解質層と、ガス拡散層とを備えた電極構造体を有する発電部を内蔵した燃料電池システムであって、前記発電部の空気極への酸素供給を遮断した状態で燃料極に燃料を供給するための空気遮断機構を有することを特徴とする燃料電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は燃料電池の活性化方法及び燃料電池システムに関するものであり、特に、燃料電池発電部を組み込んで装置化された携帯用の小型燃料電池の活性化を簡便に行うための構成に特徴のある燃料電池の活性化方法及び燃料電池システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、ノートパソコン等の携帯電子機器の小型化、軽量化、そして高機能化が進んでいる。  これらの電子機器の進歩に伴い、駆動電源となる電池も小型化、軽量化、そして高容量化が進んでいる。
【０００３】
このような携帯型電子機器においては、リチウムイオン電池が駆動電源として最も一般的に用いられており、リチウムイオン電池は、高い駆動電圧と大きな電池容量をもち、携帯電子機器の進歩に合わせるように性能改善が図られてきた。
【０００４】
しかし、リチウムイオン電池の性能改善にも限界があり、今後も高機能化が進む携帯型電子機器の駆動電源としての要求をリチウムイオン電池は満足できなくなりつつある。
このような状況のもと、リチウムイオン電池に代わる新たな発電デバイスの開発が行われ、リチウムイオン電池の数倍の高容量化が期待される燃料電池が提案されるに至った。
【０００５】
燃料電池は、触媒を含むアノード電極（負極）及びカソード電極（正極）と、これらの間においてイオンの移動を可能とする電解質とからなる構造を有するものであり、この燃料電池においては、アノード電極に燃料を供給するとともにカソード電極に酸素を供給すると、電極に含まれる触媒の作用により各電極にて電気化学的な反応が起こり、燃料を供給源として電流を取り出すことができる。
【０００６】
このようなメカニズムで発電する燃料電池においては、燃料及び酸素を供給し続けることにより連続発電が可能であり、燃料電池は燃料及び酸素を補給することにより充電操作により反復使用される二次電池と同様に使用可能である。
【０００７】
このような燃料電池は電解質や燃料の種類に基づいて様々に類別されるが、携帯型電子機器類の電源としては、室温付近の低温にて作動可能であることや小型に構成可能であること、振動に強く大量生産が容易な固体電解質を備えることなどから、メタノール水溶液を燃料極に対して供給するダイレクトメタノール方式の燃料電池（ＤＭＦＣ）が好適と考えられている。
【０００８】
現在、多数のＤＭＦＣが公知となっているが、ＤＭＦＣは電極構造体への燃料供給の方式及び燃料の状態により様々に分類することができ、この内の自然気化式のパッシブ型ＤＭＦＣ（例えば、特許文献１或いは特許文献２参照）は、高濃度メタノール燃料の供給及び反応生成物の排出を簡単な構造で行うことが可能である。
【０００９】
また、自然気化式のパッシブ型ＤＭＦＣの長所の一つに、燃料電池発電時に空気極で蒸発し系外に放出される水蒸気の量を最小にできることがある。
即ち、燃料希釈型のＤＭＦＣにおける水蒸気は、発電により空気極で生成する水だけでなく燃料希釈用の水に由来するものが多く含まれる。
【００１０】
しかし、１００％濃度に近い高濃度メタノール水溶液を用いる方法（例えば、上述の特許文献２参照）では、燃料極での発電反応に必要な水として電解質膜を通して自然拡散により空気極から燃料極に輸送された発電生成水を使用するため燃料に水を加える必要がない。
【００１１】
そのため、燃料希釈水の分だけ水蒸気量を減少させることが可能となり、放出される水蒸気の由来は発電反応による生成水のみとなるため、燃料電池外部での結露など水蒸気による問題を最低限まで低減することが可能である。
【００１２】
一般に、ＤＭＦＣは燃料電池発電部の組み立て直後には発電特性がかなり低い上に不安定であり、この現象にはいくつかの要因が想定されている。
例えば、保水状態で十分なイオン伝導度が得られる固定電解質は組み立て時には乾燥状態であり、組み立て直後には電解質の保水状態が良好になるまでイオン伝導度が低いために燃料電池の発電性能が低くなる。
【００１３】
また、表面が清浄であれば十分な電気化学反応場を形成する触媒においても、触媒層形成プロセスにおけるペースト化やホットプレスなどの工程において触媒表面の酸化や酸化物コンタミの付着などにより十分な反応場を形成できずに燃料電池の発電性能が低くなる。
さらに、また、燃料電池を長期間使用せずに放置したときにも、電解質の乾燥や大気中のコンタミの付着などにより同様の現象が起き、燃料電池の発電性能が低下しやすい。
【００１４】
このような問題への対策として、燃料電池の活性化処理が検討されているが、活性化とは、上述したような材料的な燃料電池の性能低下を回復させるための予備処理のことである。
【００１５】
例えば、燃料供給路にアルコールを導入したのち脱イオン水で洗浄することにより電解質への水の含浸を促進する方法（例えば、特許文献３参照）や、アノードとカソードにそれぞれ燃料と不活性ガスを供給しながら外部電源に接続して逆電位をかけることにより触媒表面を清浄化する方法（例えば、特許文献４参照）などが提案されている。
【特許文献１】特開２０００−１０６２０１号公報
【特許文献２】特開２００６−０５４０８２号公報
【特許文献３】特開２００４−００６４１６号公報
【特許文献４】特開２００６−０４０５９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかし、これまでに提案されている活性化方法は主に電池製造直後に活性化を行う方法や電池に特別に燃料供給管や外部電力を接続する方法などであるため、燃料電池発電部を組み込んで装置化されてしまう携帯機器用の小型燃料電池システムには適用が困難であるという問題がある。
【００１７】
また、長期間放置後にはシステムの分解を必要とする手法が多く、装置化された燃料電池システムに対して簡便な手法で適用可能な新たな活性化手法が必要となっている。
【００１８】
したがって、本発明は、燃料電池発電部を組み込んで装置化された燃料電池の活性化を簡便に行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
図１は本発明の原理的構成図であり、ここで図１を参照して、本発明における課題を解決するための手段を説明する。
図１参照
上記の課題を解決するために、本発明は、燃料電池の活性化方法において、燃料を酸化する燃料極２と少なくとも酸素を活物質として還元する空気極３により電解質層４を挟持しガス拡散層５，６を備えた電極構造体と備えた発電部１の空気極３への酸素供給を遮断した状態で燃料極２に燃料を供給し、開回路状態で所定時間放置することを特徴とする。
【００２０】
このように、燃料電池の活性化手段として、発電部１の空気極３への酸素供給を遮断した状態で燃料極２に燃料を供給し開回路状態で所定時間放置するという簡単な構成にすることによって、エンドユーザ側において簡単に活性化することが可能になる。
【００２１】
このように、燃料電池の空気極３への空気供給を遮断しつつ燃料供給を行い開回路状態に保持した場合、空気遮断後の残スペースにある酸素は、電解質層４を通してクロスリークしてきた燃料極２側の燃料と酸化反応を起こすが、この時、触媒表面には酸化反応によるコンタミの付着が想定される。
【００２２】
酸素が残スペースに存在する間は開回路電圧として燃料電池の正常な電圧が確認されるが、この残存酸素が完全に消費されると発電部１の内部は無酸素状態でメタノール等の燃料が充満することとなり、この状態では発電部１の内部は還元雰囲気となると考えられるため、触媒表面に付着した酸化物コンタミを除去可能となり、結果として触媒表面の清浄が完了する。
【００２３】
また、燃料電池システム放置時の開回路状態としては、単電池当たりの開回路電圧が０．３Ｖ以下となる状態を目処にすれば良い。
即ち、無酸素状態では開回路電圧として燃料電池の正常な電圧が確認できなくなり、大きく電位ドロップして安定化するので開回路電圧に着目することができる。
この場合、目処とする電圧としては、電位ドロップして安定化する電圧より若干高い電圧である０．３Ｖを目処にすれば良い。
【００２４】
また、上述の構成の燃料電池に用いる燃料は、小型燃料電池において好適とされるＤＭＦＣに使用される燃料であるメタノール或いはメタノール水溶液のいずれかが好適である。
なお、燃料が濃度８０％以上の高濃度メタノール水溶液である場合には、燃料を気化して発電部１に供給することになる。
【００２５】
また、活性化時に供給する燃料は、活性化専用カートリッジから供給することが望ましく、それによって、発電用の燃料カートリッジの燃料を発電以外に消費することがないので、カートリッジ交換周期を長くすることができる。
【００２６】
また、活性化時に空気遮断するためには、燃料電池の空気供給口７を活性化専用トレイにより閉鎖して良いし、燃料電池自体に閉鎖用シャッター部材を設けて閉鎖用シャッター部材により閉鎖しても良い。
【００２７】
また、本発明は、燃料を酸化する燃料極２と、少なくとも酸素を活物質として還元する空気極３と、燃料極２と空気極３とにより挟持された電解質層４と、ガス拡散層５，６とを備えた電極構造体を有する発電部１を内蔵した燃料電池システムにおいて、発電部１の空気極３への酸素供給を遮断した状態で燃料極２に燃料を供給するための空気遮断機構８を有することを特徴とする。
【００２８】
このように、携帯電話等の燃料電池を搭載した燃料電池システムにおいて、発電部１の空気極３への酸素供給を遮断した状態で燃料極２に燃料を供給するための空気遮断機構８を設けることによって、エンドユーザ側において簡便に燃料電池を活性化することが可能になる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、燃料電池の活性化処理のために、特別な燃料供給管や外部電力の接続を必要とせず、簡便な構成・方法によりエンドユーザ側において燃料電池の活性化が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明は、燃料電池の活性化方法において、燃料を酸化する燃料極と少なくとも酸素を活物質として還元する空気極により電解質層を挟持し気化燃料拡散層を備えた電極構造体とを備えた発電部の記空気極への酸素供給を、燃料電池の空気供給口を活性化専用トレイ或いは燃料電池自体に設けた閉鎖用シャッター部材より閉鎖して遮断した状態で燃料極にメタノール或いはメタノール水溶液のいずれかからなる燃料を供給し、開回路状態で所定時間放置することによって、残存酸素が完全に消費されることにより発電部の内部が無酸素状態で燃料が充満し、この状態では発電部の内部を還元雰囲気として、触媒表面に付着した酸化物コンタミを除去・清浄して活性化するものである。
【実施例１】
【００３１】
ここで、図２乃至図７を参照して本発明の実施例１の燃料電池システムを説明する。
図２参照  
図２は、本発明が適用される燃料電池の内部構造を示す概念的断面図であり、燃料電池発電部は空気極側よりカソードハウジング１１、空気極集電体１２、空気極ガス拡散層１３、正極に相当する空気極触媒層１４、固体電解質層１５、負極に相当する燃料極触媒層１６、燃料極ガス拡散層１７、燃料極集電体１８、気化燃料拡散層１９からなり、気化燃料拡散層１９には隣接する形で燃料気化層２０及び燃料２１を保持する燃料タンク２２が配置されている。
【００３２】
また、気化燃料拡散層１９はその端部が燃料電池発電部系外に露出した構造をとり、その露出部が燃料が酸素反応して生成される炭酸ガスの排出口２３となる。
これら燃料電池発電部を空気の供給口となるガス交換口２４が形成されたケース２５に内蔵させると共に、燃料電池発電部とケース２５の間にはガス交換スペース２６を設置する。
【００３３】
この場合、空気極集電体１２及び燃料極集電体１８は、例えば、表面がＡｕメッキされたＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６など導電性を持ち耐食性の高い合金からなり、燃料２１及び空気中の酸素をそれぞれ燃料極触媒層１６及び空気極触媒層１４に導入できるようメッシュ、エキスパンドメタル、発泡金属などの形状で構成される。
【００３４】
また、空気極ガス拡散層１３及び燃料極ガス拡散層１７は、燃料２１及び空気中の酸素をそれぞれ燃料極触媒層１６及び空気極触媒層１４に導入できるよう多孔質体の形状とし、燃料極触媒層１６及び空気極触媒層１４と燃料極集電体１８及び空気極集電体１２と間に配置されたときには導電性を持つ必要があり、例えばカーボンペーパ（東レ製）等を用いる。
【００３５】
また、空気極触媒層１４はプロトン（Ｈ+ ）と酸素（Ｏ2 ）から水を生成する電気化学反応を生じることが可能な触媒または触媒担持体とプロトン伝導性高分子固体電解質を混合し、空気極ガス拡散層１３または固体電解質層１５に塗布したものである。
【００３６】
また、固体電解質１５はプロトン伝導性を持つ高分子材料であり、例えば、パーフルオロスルホン酸系の樹脂膜、具体的には、例えば、Ｎａｆｉｏｎ（登録商標）Ｎ１１２（デュポン社製商品名）を用いる。
【００３７】
また、燃料タンク２２に内蔵された燃料気化層１６は、燃料２１と気化燃料拡散層１９を分離可能にできる膜であり、表面張力による分離性を持つ多孔質膜や浸透含浸性のある非多孔質高分子材料が好適である。
例えば、高濃度メタノール水溶液に対する不溶性の点からパーフルオロ系樹脂膜であるＮａｆｉｏｎ（デュポン社登録商標）、フレミオン（旭硝子社製商品名）、アシプレックス（旭化成社製商品名）を用いることができる。
【００３８】
図３参照  
図３は、本発明の実施例１の燃料電池システムの概略的斜視図であり、ここでは、携帯電話等の携帯電子機器を例にして説明する。
図２に示した燃料電池を搭載した電子機器３０の筐体３１には燃料電池のガス交換口２４が露出するように開口３２と、燃料カートリッジを挿入・取り出しするための開閉式のカバー３３が設けられている。
なお、この場合は、上述の燃料タンク２２をカートリッジとして交換することで燃料交換を行う交換型燃料タンクタイプとして示している。
【００３９】
図４参照  
図４は、本発明の実施例１の燃料電池システムを活性化処理する場合の装置構成図であり、エージング用カートリッジ３４とエージング用トレイ３５を用いて活性化処理を行う。
この場合のエージング用カートリッジ３４は、例えば、使い捨て型のカートリッジであり、このエージング用カートリッジ３４には、一回の活性化処理、即ち、エージングに必要なだけの燃料が充填されている。
【００４０】
また、エージング用トレイ３５は、例えば、プラスチック製であり、電子機器３０の筐体３１の下部とタイトに嵌合するように構成されており、開口３２はエージング用トレイ３５の内側面により密閉される。
【００４１】
なお、エージング用カートリッジ３４に搭載される燃料量及びエージング時間はガス交換口２４の密閉時に残スペースに残る酸素量及びその酸素の消費時間を基に予め設定する。
【００４２】
このように、電子機器３０にエージング用カートリッジ３４を装着するとともに、エージング用トレイ３５を予め定めた規定時間放置したのち、エージング用トレイ３５から電子機器３０を取り出すとともに、エージング用カートリッジ３４を取り出して活性化処理終了となる。
【００４３】
次に、図５乃至図７を参照して、本発明の実施例１における活性化処理の効果を説明する。
なお、ここでは、上述の燃料電池の各構成要素において下記の材料を使用した。
・燃料極触媒：Ｐｔ−Ｒｕ合金担持触媒ＴＥＣ６１Ｅ５４（田中貴金属社製商品型番）
・空気極触媒：Ｐｔ担持触媒ＴＥＣ１０Ｅ５０Ｅ（田中貴金属社製商品型番）
・固体電解質膜：Ｎａｆｉｏｎ（登録商標）Ｎ１１２（デュポン社製商品型番）
・触媒混合・担持固体電解質：Ｎａｆｉｏｎ（登録商標）２００４２（デュポン社製商品                            型番）
・親水性多孔質膜：デュラポアメンブレンフィルターＨＶＬＰ１４２５０（日本ミリポア                  製商品名）
【００４４】
図５参照  
図５は、本発明の実施例１における活性化処理中の単電池の電圧降下の説明図であり、酸素が残スペースに存在する間は開回路電圧として燃料電池の正常な電圧が確認されるが、この残存酸素が完全に消費されると発電が起こらなくなり、開回路電圧として燃料電池の正常な電圧が確認できなくなり、大きく電位ドロップして安定化する。
【００４５】
したがって、開回路電圧に着目することにより活性化処理が行われていると判断すれば良く、そのための目処とする電圧としては、電位ドロップして安定化する電圧より若干高い電圧である０．３Ｖを目処にすれば良く、活性化処理に必要な時間、例えば、５０分を予め実験的に確認しておけば良い。
【００４６】
この活性化処理において、残存酸素が完全に消費されると発電部の内部は無酸素状態で燃料２１に含まれるメタノールが充満することとなり、この状態では発電部の内部は還元雰囲気となると考えられるため、燃料極触媒層１６の表面に付着した酸化物コンタミを還元除去可能となり、結果として触媒表面の清浄が完了する。
【００４７】
図６参照  
図６は、本発明の実施例１における活性化処理のフローチャートであり、燃料電池システムを組み立てたのち発電を行って放電による出力を測定したのち、燃料カートリッジをエージング用カートリッジ３３と交換して、上述のように所定時間のエージングを行い、次いで、エージング用カートリッジ３３を燃料カートリッジに交換したのち発電を行って放電による出力を測定する。
【００４８】
ここでは、本発明の実施例１の活性化処理の効果を比較評価するために、実施例１と同様の構造を持つ評価用燃料電池システムについて、活性化処理を行わずに発電を行い、処理前後での両方の燃料電池出力を比較した。
比較例においては、単に、燃料カートリッジを交換するだけで、活性化処理を行わずに、二度の放電による出力を測定した。
【００４９】
図７参照  
図７は、活性化処理前後の出力の比較図であり、本発明の実施例１の場合には、組立直後の初期出力を１００とすると、活性化処理後の出力は１６２となり、出力が６２％上昇しているのが確認された。
一方、比較例においては、二度の放電による出力に変化はみられなかった。
【００５０】
これは、燃料電池システムの組立直後においては、固体電解質層の保水状態が良好になるまでイオン伝導度が低かったり、或いは、触媒表面の酸化や酸化物コンタミの付着などにより十分な反応場を形成できなかったりして燃料電池の発電性能が十分に発揮できなかったものが、活性化処理中に固体電解質層の保水状態が良好になり、また、触媒表面の酸化や酸化物コンタミが還元作用により除去されたためと考えられる。
なお、１回目の放電は本発明の効果を確認するために行ったものであり、実際の活性化処理の必要条件ではない。
【実施例２】
【００５１】
次に、図８を参照して、本発明の実施例２の燃料電池システムを説明する。
図８参照  
図８は、本発明の実施例２の燃料電池システムの概略的斜視図であり、基本的構成は上記の実施例１と同様に、図２に示した燃料電池を搭載した電子機器４０の筐体４１には燃料電池のガス交換口２４が露出するように開口４２が設けられるとともに、この開口４２を遮蔽するためにスライド式のシャッター４３とシャッター開閉ボタン４４が設けられている。
また、筐体４１には、燃料カートリッジを挿入・取り出しするための開閉式のカバー４５が設けられている。
【００５２】
この実施例２における活性化処理に際しては、シャッター開閉ボタン４４を作動させるシャッター開閉用突起４７を有するエージング用カートリッジ４６を装着して、シャッター４３により開口４２を密閉したのち、予め定めた所定時間放置して活性化処理を行う。
【００５３】
このエージング用カートリッジ４６の装着時に、シャッター開閉用突起４７がシャッター開閉ボタン４４を作動させてシャッター４３が自動的にスライドして開口４２を閉鎖するため、カートリッジ装着のみで活性化処理開始となる。
なお、燃料カートリッジには、シャッター開閉用突起４７が設けられていないので、通常の発電時に、燃料カートリッジを装着してもシャッター４３がスライドすることはないので、空気は通常にガス交換口２４から取り込まれる。
【００５４】
そして、規定時間放置したのち、エージング用カートリッジ４６を取り出すことによって活性化処理終了となるが、この時、シャッター開閉ボタン４４はシャッター開閉用突起４７の押圧から開放されることによって、シャッター４３が自動的に逆方向にスライドして開口４２を開放することになる。
【００５５】
この本発明の実施例２においては、エージング用トレイが不要であるので、長期出張中でも、エージング用トレイを携行することなく何時でも活性化処理が可能になるため、常に高出力を得ることができる。
【００５６】
以上、本発明の各実施例を説明したが、本発明は各実施例に示した構成、条件、数値に限られるものではなく、各種の変更が可能であり、例えば、上記の各実施例においては、活性化処理において使用するエージング用カートリッジを燃料を一回の活性化処理に必要な少量を充填したカートリッジとしているが、燃料カートリッジと同様に燃料を満タンにしたエージング用カートリッジを用いても良く、その場合には、燃料の残量或いは活性化処理回数を表示する機能を持たせることが望ましい。
【００５７】
さらには、実施例１の場合には、エージング用カートリッジではなく、燃料カートリッジ自体を用いて活性化処理を行っても良いものであり、この場合には、エージング用カートリッジを携行することなく何時でも活性化処理が可能になるため、常に高出力を得ることができる。
但し、燃料カートリッジの使用寿命が短くなる。
【００５８】
また、上記の各実施例においては、燃料として濃度が８０％以上の高濃度メタノール水溶液或いは１００％のメタノールを用いて気化供給式としているが、濃度が８０％以下の低濃度メタノール水溶液を用いて液体直接供給式としても良いものである。
なお、この場合には、気化燃料拡散層は不要になる。
【００５９】
ここで、再び図１を参照して、改めて、本発明の詳細な特徴を説明する。
再び、図１参照  
（付記１）  燃料を酸化する燃料極２と少なくとも酸素を活物質として還元する空気極３により電解質層４を挟持しガス拡散層５，６を備えた電極構造体を備えた発電部１の前記空気極３への酸素供給を遮断した状態で前記燃料極２に燃料を供給し、開回路状態で所定時間放置することを特徴とする燃料電池の活性化方法。
（付記２）  上記燃料電池システム放置時の開回路状態が、単電池当たりの開回路電圧が０．３Ｖ以下となる状態であることを特徴とする付記１記載の燃料電池の活性化方法。
（付記３）  上記燃料が、メタノール或いはメタノール水溶液のいずれかであることを特徴とする付記１または２に記載の燃料電池の活性化方法。
（付記４）  上記燃料が、濃度８０％以上の高濃度メタノール水溶液であり、前記燃料を気化して上記発電部１に供給することを特徴とする付記１または２に記載の燃料電池の活性化方法。
（付記５）  上記活性化時に供給する燃料を、活性化専用カートリッジから供給することを特徴とする付記１乃至４のいずれか１に記載の燃料電池の活性化方法。
（付記６）  上記活性化時に、燃料電池の空気供給口７を活性化専用トレイにより閉鎖することを特徴とする付記１乃至５のいずれか１に記載の燃料電池の活性化方法。
（付記７）  上記活性化時に、燃料電池の空気供給口７を前記燃料電池に設けた閉鎖用シャッター部材により閉鎖することを特徴とする付記１乃至５のいずれか１に記載の燃料電池の活性化方法。
（付記８）  燃料を酸化する燃料極２と、少なくとも酸素を活物質として還元する空気極３と、前記燃料極２と空気極３とにより挟持された電解質層４と、ガス拡散層５，６とを備えた電極構造体を有する発電部１を内蔵した燃料電池システムであって、前記発電部１の空気極３への酸素供給を遮断した状態で燃料極２に燃料を供給するための空気遮断機構８を有することを特徴とする燃料電池システム。
（付記９）  上記空気遮断機構８が、上記燃料電池の空気供給口７を閉鎖する活性化専用トレイであることを特徴とする燃料電池システム。
（付記１０）  上記空気遮断機構８が、上記燃料電池の空気供給口７を閉鎖する前記燃料電池に設けた閉鎖用シャッター部材であることを特徴とする燃料電池システム。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の活用例としては、携帯電話に搭載する燃料電池が典型的なものであるが、ＰＡＤ或いはノート型パソコン等の他の携帯電子機器の電源としても使用されるものであり、さらには、携帯電子機器の電源に限られるものではなく、デスクトップ型のパーソナルコンピュータや他の比較的大型の電子機器の電源としても使用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の原理的構成の説明図である。
【図２】本発明が適用される燃料電池の内部構造を示す概念的断面図である。
【図３】本発明の実施例１の燃料電池システムの概略的斜視図である。
【図４】本発明の実施例１の燃料電池システムを活性化処理する場合の装置構成図である。
【図５】本発明の実施例１における活性化処理中の単電池の電圧降下の説明図である。
【図６】本発明の実施例１における活性化処理のフローチャートである。
【図７】活性化処理前後の出力の比較図である。
【図８】本発明の実施例２の燃料電池システムの概略的斜視図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  発電部
２  燃料極
３  空気極
４  電解質層
５  ガス拡散層
６  ガス拡散層
７  空気供給口
８  空気遮断機構
１１  カソードハウジング
１２  空気極集電体
１３  空気極ガス拡散層
１４  空気極触媒層
１５  固体電解質層
１６  燃料極触媒層
１７  燃料極ガス拡散層
１８  燃料極集電体
１９  気化燃料拡散層
２０  燃料気化層
２１  燃料
２２  燃料タンク
２３  排出口
２４  ガス交換口
２５  ケース
２６  ガス交換スペース
３０  電子機器
３１  筐体
３２  開口
３３  カバー
３４  エージング用カートリッジ
３５  エージング用トレイ
４０  電子機器
４１  筐体
４２  開口
４３  シャッター
４４  シャッター開閉ボタン
４５  カバー
４６  エージング用カートリッジ
４７  シャッター開閉用突起
【図１】
2008192526.tif 000003
【図２】
2008192526.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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