(57)【要約】【課題】良好な発電性能を発揮できるような、燃料電池内における水分量の範囲を、拡張することが可能な技術を提供することを目的とする。【解決手段】電解質層と、電解質層の一方の面に接合されたアノード触媒層と、電解質層の他方の面に接合されたカソード触媒層と、を有する燃料電池において、アノード触媒層の含水率を、カソード触媒層の含水率よりも大きくする。【選択図】図２
2008059890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池であって、
電解質層と、
前記電解質層の一方の面に接合されたアノード触媒層と、
前記電解質層の他方の面に接合されたカソード触媒層と、
を備え、
温度が摂氏８０度で相対湿度が５０％である条件下における、触媒層の重量に対する、前記触媒層に付着した水分の重量の比率を含水率と呼ぶときに、前記アノード触媒層の含水率が、前記カソード触媒層の含水率よりも大きいことを特徴とする、
燃料電池。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料電池であって、
前記アノード触媒層、および、前記カソード触媒層は、それぞれ、触媒と、前記触媒を担持する担体と、電解質と、を含み、
前記アノード触媒層における前記担体重量に対する前記電解質重量の比率が、前記カソード触媒層における前記担体重量に対する前記電解質重量の比率よりも、高い、燃料電池。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の燃料電池であって、
前記アノード触媒層の含水率が、３．０％〜６．０％の範囲内である、燃料電池。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の燃料電池であって、
前記カソード触媒層の含水率が、１．０％〜４．０％の範囲内である、燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池の発電性能は、燃料電池内における水分量（例えば、燃料電池に供給されるガス（反応ガス）の湿度）の影響を受け易い。そこで、水分量をコントロールするために、種々の努力がなされている。例えば、固体高分子膜が乾燥しないように、反応ガスを加湿して供給する方法や、排水構造を有する触媒層を構築し、カソード触媒層内におけるフラッディングの発生を防止する方法が知られている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１５７４３号公報
【特許文献２】特開２００４−６３０６号公報
【特許文献３】特開２００４−６３０５号公報
【特許文献４】特開２００４−１５８３８７号公報
【０００４】
ところが、従来は、良好な発電性能を発揮できるような水分量の範囲を拡張することに関しては、十分な工夫がなされていないのが実情であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、良好な発電性能を発揮できるような、燃料電池内における水分量の範囲を、拡張することが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明の燃料電池は、電解質層と、前記電解質層の一方の面に接合されたアノード触媒層と、前記電解質層の他方の面に接合されたカソード触媒層と、を備え、温度が摂氏８０度で相対湿度が５０％である条件下における、触媒層の重量に対する、前記触媒層に付着した水分の重量の比率を含水率と呼ぶときに、前記アノード触媒層の含水率が、前記カソード触媒層の含水率よりも大きいことを特徴とする。
【０００７】
この燃料電池によれば、アノード触媒層の含水率がカソード触媒層の含水率よりも大きいので、アノード触媒層は、アノードガスに含まれる水（水蒸気）を、効率よく取得することができる。また、カソード触媒層は、アノード触媒層から電解質層を通って移動してきた水を、容易にカソードガスに放出することができる。これらの結果、良好な発電性能を発揮できるような、燃料電池内における水分量の範囲を、拡張することが可能となる。
【０００８】
上記燃料電池において、前記アノード触媒層、および、前記カソード触媒層は、それぞれ、触媒と、前記触媒を担持する担体と、電解質と、を含み、前記アノード触媒層における前記担体重量に対する前記電解質重量の比率が、前記カソード触媒層における前記担体重量に対する前記電解質重量の比率よりも、高いこととしてもよい。
【０００９】
この構成によれば、容易に、アノード触媒層の含水率を、カソード触媒層の含水率よりも大きくすることができる。
【００１０】
上記燃料電池において、前記アノード触媒層の含水率が、３．０％〜６．０％の範囲内であることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、良好な発電性能を発揮できるような、アノード触媒層に供給されるアノードガスの湿度の範囲を、拡張することが可能となる。
【００１２】
上記各燃料電池において、前記カソード触媒層の含水率が、１．０％〜４．０％の範囲内であることが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、良好な発電性能を発揮できるような、カソード触媒層に供給されるカソードガスの湿度の範囲を、拡張することが可能となる。
【００１４】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、燃料電池用の触媒層、その触媒層を有する燃料電池、その燃料電池を駆動源として搭載する車両等の移動体、等の態様で実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、この発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．第１実施形態：
Ｂ．変形例：
【００１６】
Ａ．第１実施形態：
図１は、本発明の実施形態としての燃料電池１００（「単セル」とも呼ぶ）の構成を示す概略図である。この燃料電池１００は、アノードセパレータ５０ａ、アノードガス拡散層４０ａ、アノード撥水層３０ａ、アノード触媒層２０ａ、電解質層１０、カソード触媒層２０ｃ、カソード撥水層３０ｃ、カソードガス拡散層４０ｃ、カソードセパレータ５０ｃ、が、この順番に積層（接合）された積層構造を有している。
【００１７】
電解質層１０は、プロトン伝導性を有する固体高分子電解質で形成されている。このような電解質としては、例えば、ナフィオン（デュポン社の登録商標）を採用可能である。
【００１８】
アノード触媒層２０ａ、および、カソード触媒層２０ｃは、触媒を含み導電性の良好な材料で形成されている。このような材料としては、例えば、触媒としての白金を担持したカーボン粉（カーボン粒子）と、電解質とを混ぜた樹脂を、膜状に成型したものが用いられる。
【００１９】
アノード撥水層３０ａ、および、カソード撥水層３０ｃは、ガス透過性、撥水性、および、導電性の良好な材料で形成されている。このような材料としては、例えば、カーボン（例えば、カーボン粒子やカーボン繊維）とＰＴＦＥ（四フッ化エチレン樹脂）との混合物を膜状に成型したものが用いられる。
【００２０】
アノードガス拡散層４０ａ、および、カソードガス拡散層４０ｃは、ガス透過性を有するとともに導電性の良好な材料で形成されている。このような材料としては、例えば、カーボンクロスやカーボンペーパが用いられる。
【００２１】
アノードセパレータ５０ａ、および、カソードセパレータ５０ｃは、水素透過性が低く導電性の良好な材料で形成されており、例えば樹脂に導電材料を混入して成形したものが用いられる。
【００２２】
アノードセパレータ５０ａのアノードガス拡散層４０ａと接する面には、溝５２ａが形成されている。アノードセパレータ５０ａとアノードガス拡散層４０ａとが接合されると、溝５２ａは、水素を含むアノードガス（例えば、水素ガス）が流れるアノードガス流路を形成する。アノードガスは、アノードガス拡散層４０ａ、および、アノード撥水層３０ａによって拡散されて、アノード触媒層２０ａに供給される。アノード触媒層２０ａでは、水素を用いた電気化学反応が進行する。
【００２３】
カソードセパレータ５０ｃのカソードガス拡散層４０ｃと接する面には、溝５２ｃが形成されている。カソードセパレータ５０ｃとカソードガス拡散層４０ｃとが接合されると、溝５２ｃは、酸素を含むカソードガス（例えば、空気）が流れるカソードガス流路を形成する。カソードガスは、カソードガス拡散層４０ｃ、および、カソード撥水層３０ｃによって拡散されて、カソード触媒層２０ｃに供給される。カソード触媒層２０ｃでは、酸素を用いた電気化学反応が進行する。
【００２４】
アノードガスとカソードガスとを用いた電気化学反応によって生じた電力は、各触媒層２０ａ、２０ｃから、撥水層３０ａ、３０ｃ、拡散層４０ａ、４０ｃ、セパレータ５０ａ、５０ｃを介して、図示しない負荷に供給される。
【００２５】
図２は、本実施形態の実施例に係るアノード触媒層２０ａ、および、カソード触媒層２０ｃの含水率の測定結果を示すグラフである。横軸は相対湿度を示し、縦軸は触媒層の含水率（％）を示している。
【００２６】
ある相対湿度における含水率の定義としては、以下の定義を採用している。
含水率＝（その相対湿度における重量Ｗ−絶乾重量ＤＷ）／絶乾重量ＤＷ ...（式１）
【００２７】
なお、図２のグラフは、温度が摂氏８０度の空気中において測定した結果を示している。
【００２８】
絶乾重量ＤＷは、付着水分のない触媒層の重量を意味している。また、ある相対湿度における重量Ｗは、その相対湿度の環境下において水分が付着した状態の触媒層の重量を意味している。換言すれば、ある相対湿度における重量Ｗは、触媒層自体の重量と触媒層に付着した水分の重量との和である。湿度が高いほど、触媒層に付着する水分の量も増えるので、重量Ｗが重くなる。このような含水率は、温度と湿度とが制御され得る容器内で触媒層の重量を測定することによって、算出され得る。例えば、容器内の湿度がある相対湿度に維持される条件下で、重量の測定結果が変化しなくなるまで、触媒層を容器内に放置する。そして、安定した重量の測定値を、その相対湿度における重量Ｗとして採用すればよい。ここで、容器内の湿度が０％である場合の重量が、絶乾重量ＤＷに相当する。なお、容器内の温度は摂氏８０度に維持される。この温度（摂氏８０度）は、燃料電池１００の運転温度とほぼ同じである。
【００２９】
絶乾重量ＤＷを測定する際には、触媒層の乾燥を早めるために容器内の温度を摂氏８０度よりも高い温度（例えば、摂氏１００度）に設定してもよい。また、減圧乾燥によって触媒層を乾燥させてもよい。なお、含水率の測定は、触媒層２０ａ、２０ｃについてそれぞれ単品の状態で行えばよい。
【００３０】
図２に示すように、本実施形態では、アノード触媒層２０ａ（水素極）の含水率は、カソード触媒層２０ｃ（空気極）の含水率よりも高い値に設定される。この理由は、以下の通りである。電解質層１０では、プロトンがアノード触媒層２０ａからカソード触媒層２０ｃへ移動する。この際、プロトンは、水和した状態で移動する。その結果、アノード触媒層２０ａでは水が不足し易く、カソード触媒層２０ｃでは水が過剰に蓄積し易い。ここで、アノード触媒層２０ａの含水率を高めれば、アノード触媒層２０ａは、アノードガスに含まれる水（水蒸気）を、効率よく取得することができる。その結果、アノード触媒層２０ａで水が不足することが抑制される。一方、カソード触媒層２０ｃの含水率を低くすれば、カソード触媒層２０ｃは、アノード触媒層２０ａから電解質層１０を通って移動してきた水を、容易にカソードガス中に放出することができる。その結果、カソード触媒層２０ｃに過剰な水が蓄積することが抑制される。これらの結果、良好な発電性能を発揮できるような、燃料電池内における水分量の範囲を、拡張することができる。
【００３１】
図３、図４は、実施例と比較例とにおける単セルの電流／電圧性能試験結果を示すグラフである。横軸は電流密度（Ａ／ｃｍ2）を示し、縦軸は電圧（Ｖ）を示している。
【００３２】
実施例の燃料電池１００は、以下に説明する項目（１）〜（５）のように構成されている。
（１）電解質層１０としては、ナフィオン膜を用いた。
【００３３】
（２）各触媒層２０ａ、２０ｃを、触媒（白金）担持カーボン粉とナフィオンとの混合物をペースト状にしたものを膜状に成型することによって、形成した。ここで、アノード触媒層２０ａでは、「ナフィオン固形分重量／カーボン重量（担持された触媒重量を除く）＝１．０」となるように、ナフィオンとカーボン粉との分量を調整した。そして、厚さを約２０〜２５μｍに設定した（厚さの幅は、位置によるバラツキである）。一方、カソード触媒層２０ｃでは、「ナフィオン固形分重量／カーボン重量（担持された触媒重量を除く）＝０．７５」となるように、ナフィオンとカーボン粉との分量を調整した。そして、厚さを約１０μｍに設定した。
【００３４】
なお、よく知られているように、スルホン酸基を有する電解質（例えば、ナフィオンのようなパーフルオロスルフォン酸ポリマー）では、スルホン酸基が、水との親和力が強い性質を有する。これにより、電解質はその内部に水分を保持できる。一方、導電性の良好な種々の材料で形成される担体に関しては、電解質と比べて、その内部に保持できる水の量が少ない場合が多い。従って、触媒層における担体重量（カーボン重量）に対する電解質重量（ナフィオン固形分重量）の比率（重量比率）が高いほど、その触媒層の含水率が高くなる。特に、実施例では、担体としてカーボン粒子が採用されている。カーボンに関しては、このような電解質と比べて水との親和力が大幅に弱い場合が多いので、上述の重量比率を高めることによる含水率の上昇の程度が高い。これらの説明は、ナフィオンに限らず、湿潤状態でイオン伝導性（例えば、プロトン伝導性）を示す種々の電解質についても同様である。
【００３５】
（３）各撥水層３０ａ、３０ｃを、カーボン粉（カーボン粒子）とＰＴＦＥとの混合物を膜状に成型することによって、形成した。
（４）各拡散層４０ａ、４０ｃとして、カーボンクロスを用いた。
（５）各セパレータ５０ａ、５０ｃを、カーボンを含む樹脂を用いて形成した。
【００３６】
一方、比較例の燃料電池の構成は、アノード触媒層の構成を除いて、実施例の燃料電池１００の構成と同じである。比較例では、アノード触媒層として、カソード触媒層（すなわち、実施例のカソード触媒層２０ｃ）と同じ層が用いられている。
【００３７】
図２に示すように、実施例では、アノード触媒層２０ａの含水率がカソード触媒層２０ｃの含水率よりも高い。一方、比較例では、アノード触媒層が、カソード触媒層（すなわち、実施例のカソード触媒層２０ｃ）と同じに形成されているので、アノード触媒層とカソード触媒層との両方の含水率は、図２に示すカソード触媒層２０ｃ（空気極）の含水率と同じである。
【００３８】
ところで、図３は、燃料電池に供給されるガスの湿度が高い場合を示し、図４は、燃料電池に供給されるガスの湿度が低い場合を示している。具体的には、図３では、燃料電池に供給されるアノードガス、および、カソードガスの露点が、それぞれ、摂氏７８度であった。一方、図４では、燃料電池に供給されるアノードガス、および、カソードガスの露点が、それぞれ、摂氏５０度であった。なお、図３、図４のいずれにおいても、単セルの温度は摂氏８０度であった。
【００３９】
図３、図４に示すように、実施例は、燃料電池に供給されるガス（「供給ガス」とも呼ぶ）の露点（湿度）に拘わらずに、良好な発電性能を示した。一方、比較例は、供給ガスの露点が高い場合（湿度が高い場合）には実施例と同等の発電性能を示したが、供給ガスの露点が低い場合（湿度が低い場合）には発電性能が低下した。比較例では、アノード触媒層の含水率が低いことに起因して、アノードガスの湿度が低い場合には、アノード触媒層が、アノードガスから十分な水（水蒸気）を取得できないと推定される。その結果、アノード触媒層で水が不足し、セル電圧が低下すると推定される。
【００４０】
以上のように、実施例では、アノード触媒層２０ａの含水率が、カソード触媒層２０ｃの含水率よりも大きな値に設定されている。その結果、アノード触媒層２０ａは、アノードガスに含まれる水分（水蒸気）を効率よく取得することができる。そして、カソード触媒層２０ｃは、カソードガスへ水分（水蒸気）を効率良く放出することができる。従って、良好な発電性能を発揮できるような、燃料電池内における水分量の範囲（燃料電池に供給される反応ガスの湿度の範囲）を拡張することが可能となった。
【００４１】
また、実施例では、アノード触媒層２０ａの厚さがカソード触媒層２０ｃの厚さよりも厚いので、アノード触媒層２０ａを、カソード触媒層２０ｃと比べて、乾きにくくすることができる。その結果、アノード触媒層２０ａでの水不足を抑制することができる。また、実施例では、アノード触媒層２０ａの含水率がカソード触媒層２０ｃの含水率よりも高いので、アノード触媒層２０ａの厚さを過剰に厚くせずに、アノード触媒層２０ａでの水不足を抑制できるという利点もある。
【００４２】
Ｂ．変形例：
なお、上記各実施例における構成要素の中の、独立クレームでクレームされた要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００４３】
変形例１：
上述した実施例では、温度が摂氏８０度で相対湿度が５０％である条件下において（以下、この条件を「比較条件」とも呼ぶ）、アノード触媒層２０ａの含水率が４．２％であったが、アノード触媒層２０ａの含水率が厳密にこの値である必要はない。ただし、含水率が過剰に低いと、アノード触媒層２０ａが乾燥し易くなるので、アノードガスの湿度が低いときに発電性能が低下する可能性が高くなる。逆に、含水率が過剰に高いと、アノードガスの湿度が高いときにアノード触媒層２０ａに過剰な水が付着し、アノード触媒層２０ａへのアノードガスの供給が不十分となる可能性が高くなる。従って、比較条件下におけるアノード触媒層２０ａの含水率は、４．２％を含む範囲である３．０％〜６．０％の範囲内であることが好ましいと推定される。また、この含水率を４．２％に設定すれば、図２に示す実施例のように、適切に、良好な発電性能を発揮できるような、アノードガスの湿度の範囲を、拡張することができる。
【００４４】
また、上述した実施例では、比較条件下におけるカソード触媒層２０ｃの含水率が１．９５％であったが、カソード触媒層２０ｃの含水率が厳密にこの値である必要はない。ただし、含水率が過剰に低いと、カソード触媒層２０ｃが乾燥し易くなるので、電解質層１０も乾燥し易くなる。その結果、カソードガスの湿度が低いときに発電性能が低下する可能性が高くなる。また、含水率が過剰に高いと、カソードガスの湿度が高いときにカソード触媒層２０ｃに過剰な水が付着し、カソード触媒層２０ｃへのカソードガスの供給が不十分となる可能性が高くなる。従って、比較条件下におけるカソード触媒層２０ｃの含水率は、１．９５％を含む範囲である１．０％〜４．０％の範囲内であることが好ましいと推定される。また、この含水率を１．９５％に設定すれば、図２に示す実施例のように、適切に、良好な発電性能を発揮できるような、カソードガスの湿度の範囲を、拡張することができる。
【００４５】
いずれの場合にも、アノード触媒層２０ａでは水が不足し易く、カソード触媒層２０ｃでは水が過剰に蓄積し易い。従って、アノード触媒層２０ａの含水率がカソード触媒層２０ｃの含水率よりも高いことが好ましい。こうすれば、適切に、良好な発電性能を発揮できるような、燃料電池内における水分量の範囲を、拡張することができる。また、こうすれば、アノード触媒層２０ａを過剰に厚くせずに済むので、燃料電池１００における電気抵抗、および、イオン伝導（例えば、プロトン伝導）に対する抵抗が高くなることを抑制することもできる。なお、図２に示す実施例では、比較条件下における含水率の比率は以下の通りである。アノード触媒層／カソード触媒層＝４．２／１．９５＝２．１５。
【００４６】
なお、通常は、ある相対湿度においてアノード触媒層２０ａの含水率がカソード触媒層２０ｃの含水率よりも高ければ、他の相対湿度においてもアノード触媒層２０ａの含水率がカソード触媒層２０ｃの含水率よりも高い。従って、含水率の比較は、所定の相対湿度（例えば、５０％）で行えばよい。
【００４７】
変形例２：
各触媒層２０ａ、２０ｃの含水率の調整方法としては、カーボン重量に対するナフィオン固形分重量の比率を変える方法に限らず、種々の方法を採用可能である。例えば、触媒層２０ａ、２０ｃの形成に利用されるカーボン粒子の種類を変えることによって、含水率を調整することができる。この際、表面積の広いカーボン粒子（例えば、細孔の多いカーボン粒子）を採用すれば、含水率を高めることができる。逆に、表面積の狭いカーボン粒子（例えば、細孔の少ないカーボン粒子）を採用すれば、含水率を下げることができる。
【００４８】
また、触媒層２０ａ、２０ｃの形成に利用される電解質の種類を変えることによって、含水率を調整してもよい。電解質の単位質量当たりのスルホン酸基の総数が多いほど、その電解質を用いて形成された触媒層の含水率が高くなる。ここで、スルホン酸基の数を表す指標として、当量（equivalent weight）がしばしば用いられている。この当量は、１ｇの電解質が有するスルホン酸基の総数の逆数を表している。従って、触媒層の形成に用いられる電解質の当量が小さいほど、スルホン酸基の総数が多いので、その触媒層の含水率は高くなる。
【００４９】
また、触媒層の含水率を高めるために、触媒層の形成に利用されるカーボン粒子に対して親水処理を行っても良い。親水処理としては、周知の種々の処理を採用可能である。例えば、例えば、カーボン粒子を過酸化水素水中で煮沸処理して、カーボン表面に水酸基（−ＯＨ基）を導入することにより、容易に親水性を付与することができる。
【００５０】
変形例３：
触媒層２０ａ、２０ｃの耐久性を向上させるために、触媒層２０ａ、２０ｃに金属酸化物を分散させてもよい。このような金属酸化物としては、例えば、酸化セリウム（セリア）、酸化チタン、酸化ルテニウム、酸化イリジウムを採用可能である。
【００５１】
また、触媒層中におけるこのような金属酸化物の濃度については、触媒層のうちの劣化が比較的早く進む部分での濃度が、他の部分での濃度よりも高いことが好ましい。例えば、触媒層の外側（電解質層１０から遠い側）の方が、内側（電解質層１０に近い側）よりも、劣化が早く進む場合には、触媒層の外側での金属酸化物の濃度を、内側での濃度よりも、高めることが好ましい。
【００５２】
また、触媒層の内側と外側とで、分散させる金属酸化物の種類を変えてもよい。例えば、耐久性向上能力が高い金属酸化物が高価である場合には、触媒層の外側には、その高価な金属酸化物を分散させ、触媒層の内側には、比較的安価な金属酸化物を分散させてもよい。
【００５３】
変形例４：
上述の実施例では、電解質層１０、触媒層２０ａ、２０ｃの形成に用いられる電解質としてナフィオンを利用していたが、電解質としては、湿潤状態でイオン伝導性（例えば、プロトン伝導性）を示す種々の電解質（例えば、種々の固体高分子電解質）を採用可能である。
【００５４】
また、触媒としては、白金に限らず、電気化学反応を促進する種々の触媒を採用可能である。このような触媒としては、例えば、白金、バナジウム、パラジウム等の種々の貴金属、あるいは、このような貴金属を含む合金等を採用可能である。
【００５５】
また、触媒を担持する担体としては、カーボン粒子に限らず、導電性の良好な種々の材料を採用可能である。例えば、ステンレススチール等の金属を採用してもよい。ただし、燃料電池の触媒層が置かれる環境は、しばしば、酸化雰囲気や、還元雰囲気や、酸性雰囲気である。従って、酸化雰囲気下や、還元雰囲気下や、酸性雰囲気下においても安定な材料（例えば、カーボン粒子やカーボン繊維、カーボンクロス等のカーボン）を採用することが好ましい。
【００５６】
変形例５：
上記実施例において、燃料電池１００の構成としては、図１に示した構成に限らず、種々の構成を採用可能である。特に、燃料電池１００の内の電解質層１０、触媒層２０ａ、２０ｃ以外の部分の構成としては、図１に示した構成に限らず、任意の構成を採用可能である。例えば、撥水層３０ａ、３０ｃを省略してもよい。また、セパレータとしては、溝５２ａ、５２ｃが形成されたものに限らず、溝のないフラットな面で拡散層と接触するセパレータを採用してもよい。この場合には、拡散層４０ａ、４０ｃに発電用のガス（アノードガスやカソードガス）を流せばよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施形態としての燃料電池１００の構成を示す概略図である。
【図２】本実施形態の実施例に係るアノード触媒層２０ａおよびカソード触媒層２０ｃの含水率の測定結果を示すグラフである。
【図３】実施例と比較例とにおける単セルの電流／電圧性能試験結果を示すグラフである。
【図４】実施例と比較例とにおける単セルの電流／電圧性能試験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５８】
１０…電解質層
２０ａ…アノード触媒層
２０ｃ…カソード触媒層
３０ａ…アノード撥水層
３０ｃ…カソード撥水層
４０ａ…アノードガス拡散層
４０ｃ…カソードガス拡散層
５０ａ…アノードセパレータ
５０ｃ…カソードセパレータ
５２ａ、５２ｃ…溝
１００…燃料電池
【図１】
2008059890.tif 000003
【図２】
2008059890.tif 000004
【図３】
2008059890.tif 000005
【図４】
2008059890.tif 000006