(57)【要約】【課題】  アルカリ性物質の漏出を防止することが可能な燃料電池を提供する。【解決手段】  酸素を還元する空気極触媒層、燃料を酸化する燃料極触媒層、及び該空気極触媒層と燃料極触媒層との間に挟まれたイオン伝導性の固体電解質膜により、膜電極接合体(13)が構成されている。燃料容器(25)が、液体燃料を貯蔵して、燃料極触媒層に燃料を供給すると共に、燃料が酸化されることによって発生したガスを一時的に収容する。燃料容器内のガスが、ガス排出路(26,41)を通って燃料容器の外に排出される。ガス排出路内に、アルカリ性物質を吸収するアルカリ吸収剤(45)が装填されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸素を還元する空気極触媒層、燃料を酸化する燃料極触媒層、及び該空気極触媒層と燃料極触媒層との間に挟まれたイオン伝導性の固体電解質膜を含む膜電極接合体と、
液体燃料を貯蔵して、前記燃料極触媒層に燃料を供給すると共に、該燃料が酸化されることによって発生したガスを一時的に収容する燃料容器と、
前記燃料容器内のガスを該燃料容器の外に排出するガス排出路と、
前記ガス排出路内に配置され、アルカリ性物質を吸収するアルカリ吸収剤と
を有する燃料電池。
【請求項２】
さらに、前記ガス排出路内の、前記アルカリ吸収剤が配置された位置よりも前記燃料容器側に配置され、前記燃料容器内の液体燃料を透過させず、ガスを透過させる気液分離膜を有する請求項１に記載の燃料電池。
【請求項３】
さらに、
液体燃料を貯蔵する燃料カートリッジと、
前記燃料カートリッジ内の液体燃料を前記燃料容器内に輸送する燃料供給路と、
前記燃料供給路内を燃料が輸送される状態と、輸送が禁止される状態とを切り替える開閉機構と、
前記ガス排出路内に装填されている前記アルカリ吸収剤の電気抵抗を測定し、測定結果が許容範囲から外れたときに、前記開閉機構を操作して、燃料の輸送が禁止される状態にする制御装置と
を有する請求項１または２に記載の燃料電池。
【請求項４】
さらに、前記ガス排出路内に装填されている前記アルカリ吸収剤の電気抵抗を測定し、測定結果が許容範囲から外れたときに、外部に通知する通知手段を有する請求項１または２に記載の燃料電池。
【請求項５】
前記アルカリ吸収剤が、ｐＨの変化によって色の変化を生ずる指示薬を含有しており、
前記ガス排出路は、前記アルカリ吸収剤の色の変化を外部から視認することができる透明窓を含む請求項１または２に記載の燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体燃料を用いた燃料電池に関し、特に燃料極での反応によって気体が発生する燃料電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話を始めとしたポータブル機器の高性能化、多機能化が著しい。このようなポータブル機器を小型軽量化し、長時間動作を可能とするために、従来のＮｉ−Ｃｄ電池やニッケル水素電池等に代わり、高いエネルギ密度を有するリチウムイオン二次電池が採用されてきている。また、昨今の高度情報通信網の普及によるポータブル機器の情報通信機能強化や、動作時間の増加等から、二次電池に一層の高容量化が切望されている。このため、リチウムイオン電池に比べて数倍の高容量化が期待される燃料電池に注目が集まっている。
【０００３】
燃料電池は、リン酸型、固体電解質型、溶融炭酸塩型、固体高分子型等に分類される。ポータブル機器用の燃料電池には、小型化に適し、室温付近で動作が可能な固体高分子型燃料電池が適している。固体高分子型燃料電池のうち、燃料として有機燃料から改質された水素を必要とせず、メタノール等の有機燃料を電極上に直接供給することによってエネルギ密度を向上させたダイレクトアルコール型燃料電池（ＤＡＦＣ）が、特に、小型軽量化に適している。ＤＡＦＣは、その動作原理の観点から、酸性型とアルカリ性型に分類される。
【０００４】
酸性型のＤＡＦＣでは、燃料極触媒層においてＰｔ系触媒の存在下で下記の反応式により、アルコール水溶液から陽子と二酸化炭素が生成される。
ＣＨ３ＯＨ＋Ｈ２Ｏ→ＣＯ２＋６Ｈ＋＋６ｅ−
燃料極触媒層で生成された陽子が高分子固体電解質膜中を輸送されて空気極触媒層に達する。空気極触媒層では、下記の反応式により、陽子と酸素とが化合して水が生成される。
（３／２）Ｏ２＋６Ｈ＋＋６ｅ−→３Ｈ２Ｏ
上記化学反応が生じる際に、燃料極触媒層で発生した電子が、外部回路を経由して空気極触媒層まで輸送される。
【０００５】
これに対し、アルカリ型のＤＡＦＣでは、空気極触媒層において、触媒の存在下で下記の反応式により、水と酸素とから水酸化物イオン（ＯＨ−）が生成される。
３Ｏ２＋６Ｈ２Ｏ＋１２ｅ−→１２ＯＨ−
生成された水酸化物イオンが、アニオン伝導性の電解質膜内を輸送されて、燃料極触媒層に達する。燃料極触媒層では、下記の反応式により、水酸化物イオンがアルコールと反応して二酸化炭素と水が生成される。
Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋１２ＯＨ−→２ＣＯ２＋９Ｈ２Ｏ＋１２ｅ−
上記化学反応が生じる際に、燃料極触媒層で発生した電子が、外部回路を通って空気極触媒層まで輸送される。
【０００６】
酸性型のＤＡＦＣでは、触媒に高価なＰｔ等が使用されるのに対し、アルカリ型のＤＡＦＣにおいては、Ｎｉ等の安価な非貴金属触媒を用いることができる。さらに、アルカリ型ＤＡＦＣは、酸性型ＤＡＦＣに比べて、開放電圧を高くすることが可能である。例えば、アルカリ型ＤＡＦＣは、開放電圧を０．９Ｖ以上にすることが可能である。このため、酸性型ＤＡＦＣに比べて高出力化が期待される。
【０００７】
アルカリ型ＤＡＦＣの燃料極触媒層に用いられる触媒として、金属Ｎｉの微粒子、この微粒子をカーボン等に担持させた担持触媒、ラネーニッケル、ニッケルフォーム、ＮｉとＦｅ等と他の非貴金属触媒との合金組成物等が挙げられる。空気極触媒層に用いられる触媒として、Ｐｔ系触媒の他に、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ａｇ等の金属、これらの合金組成物、フタロシアニン等の有機錯体系触媒等が挙げられる。
【０００８】
アルカリ型ＤＡＦＣでは、非貴金属触媒を用いてアルコールを効率的に酸化してエネルギを取り出すために、燃料極触媒層をアルカリ性雰囲気に保持しなければならない。これは、燃料極触媒層自体の反応抵抗を低減させ、かつＮｉ等の金属の酸化を防止するためである。例えば、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、または、水に溶解してアルカリ性を示す塩等を、アルコール燃料に対して、５重量％程度添加しておく。
【０００９】
アルカリ型ＤＡＦＣの燃料極触媒層で燃料アルコールが酸化されると、二酸化炭素が発生する。この二酸化炭素を、アルコール燃料から分離して燃料電池系の外部に排出しなければならない。下記の特許文献１、特に段落００６７に、細孔を持つＰＴＦＥからなる気液分離膜を通して二酸化炭素のみを排出する燃料電池が開示されている。
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−１２７８２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述のように、多孔質の気液分離膜を用いた場合に、単位時間当たりに透過させる二酸化炭素の流量が増加すると、アルコール燃料に添加されていたアルカリ性物質のミストが気液分離膜を通って外部に飛散しやすくなるため、アルカリ性物質の漏出を防止することが困難である。アルカリ性物質の漏出を防止するためには、電流密度を低くした条件下で燃料電池を動作させる必要がある。
【００１２】
本発明の目的は、アルカリ性物質の漏出を防止することが可能な燃料電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一観点によると、
酸素を還元する空気極触媒層、燃料を酸化する燃料極触媒層、及び該空気極触媒層と燃料極触媒層との間に挟まれたイオン伝導性の固体電解質膜を含む膜電極接合体と、
液体燃料を貯蔵して、前記燃料極触媒層に燃料を供給すると共に、該燃料が酸化されることによって発生したガスを一時的に収容する燃料容器と、
前記燃料容器内のガスを該燃料容器の外に排出するガス排出路と、
前記ガス排出路内に配置され、アルカリ性物質を吸収するアルカリ吸収剤と
を有する燃料電池が提供される。
【発明の効果】
【００１４】
燃料容器内のガスが、ガス排出路を通って容器外へ放出される。燃料にアルカリ性物質が溶解している場合、ガスの放出に付随してアルカリ性物質も外部に漏出してしまう。アルカリ吸収剤を配置することにより、アルカリ性物質の漏出を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１Ａに、第１の実施例による燃料電池の断面図を示す。燃料極触媒層１２、空気極触媒層１１、及び両者の間に挟まれたアニオン伝導型の高分子固体電解質膜１０によって、膜−電極接合体（ＭＥＡ）１３が構成されている。
【００１６】
燃料極触媒層１２は、Ｎｉ微粉末をＰＴＦＥディスパージョンと混合して得られたペーストを、Ｎｉメッシュ（１００メッシュ）に塗布し、ローラまたはプレス機でメッシュ内にペーストを埋め込んで形成される。ＰＴＦＥディスパージョンとして、ダイキン工業株式会社製のＤＥ４Ｗ等を使用することができる。燃料極触媒層１２として、その他に、高い比表面積を持つニッケル、例えばラネーニッケル、ニッケルフォーム等を用いることも可能である。燃料極触媒層１２の金属触媒にＮｉ合金を用いてもよい。Ｎｉ合金のＮｉ濃度は、２０重量％以上とすることが好ましい。また、これらの微粒子をカーボンに担持させた触媒微粉末カーボン等を用いることも可能である。
【００１７】
空気極触媒層１１も、燃料極触媒層１２と同じ構成のものを用いることができる。なお、空気極触媒層１１として、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ａｇ等の触媒金属の微粉末をカーボンに担持させた触媒微粉末担持カーボン等を用いることも可能である。そのほかに、フタロシアニン錯体等の有機錯体系触媒を用いることも可能である。アルカリ型ＤＡＦＣに使用される触媒の例が、Journal of Electrochemical Society, 150(3) A398-A402 (2003)に開示されている。
【００１８】
高分子固体電解質膜１０は、側鎖末端にアミノ基を有する炭化水素系アニオン交換膜で構成される。例えば、株式会社アストム製のネオセプタを用いることができる。燃料極触媒層１２及び空気極触媒層１１の面積は、例えば５ｃｍ２とする。
【００１９】
ＭＥＡ１３が、燃料極集電体１６及び空気極集電体１５で挟まれている。これらの集電体１５及び１６として、耐腐食性を高めるために金メッキを施したＳＵＳ製のパンチングメタルが用いられる。その開口率は、例えば６０％である。なお、パンチングメタルに代えて、金メッキを施したＳＵＳ製のメッシュを用いてもよい。燃料極集電体１６は燃料極触媒層１２に接し、燃料極触媒層１２で発生した電子を外部に輸送する。空気極集電体１５は空気極触媒層１１に接し、空気極触媒層１１に電子を供給する。
【００２０】
絶縁材料からなる発電部容器２０が、その底面に平行で、上部が開放された平板状の内部空洞を画定する。ＭＥＡ１３、空気極集電体１５及び燃料極集電体１６からなる積層構造が、発電部容器２０内に装填されている。空気極集電体１５が、発電部容器２０の底面に接する。空気極集電体１５及び燃料極集電体１６の各々の端部が、発電部容器２０の側面を通って外部まで引き出されている。発電部容器２０の底面に、複数の開口２１が形成されている。この開口２１及び空気極集電体１５内の細孔を通って、空気極触媒層１１に酸素が供給される。
【００２１】
複数の貫通孔が形成された有孔蓋２３が、燃料極集電体１６に接すると共に、発電部容器２０の上部の開口部を塞いでいる。燃料容器２５が、有孔蓋２３との間に燃料貯蔵室２４を画定する。燃料カートリッジ３０内に、補充用燃料が貯蔵されている。燃料貯蔵室２４内の液体燃料が減少すると、燃料カートリッジ３０から燃料供給ポンプ３１及び燃料輸送路３２を経由して、燃料貯蔵室２４内に液体燃料が補充される。燃料供給ポンプ３１を停止させれば、燃料の補給が停止する。なお、燃料供給ポンプ３１に代えて、単なる開閉バルブを取り付けてもよい。この場合には、燃料カートリッジ３０内を加圧しておくことが必要である。開閉バルブを開いて燃料カートリッジ３０から燃料貯蔵室２４内に燃料を補給することができる。開閉バルブを閉じれば、燃料の補給が停止する。
【００２２】
液体燃料として、例えば、エタノールと水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）水溶液との混合液を用いることができる。一例として、ＮａＯＨ水溶液の濃度は０．５モル／リットル、混合液中のエタノール濃度は、１０体積％である。なお、アルコールに、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、または、水に溶解してアルカリ性を示す塩等（総称して、「アルカリ性物質」と称す。）を添加した液体燃料を用いてもよい。
【００２３】
燃料貯蔵室２４内の液体燃料が、有孔蓋２３に形成された貫通孔、及び燃料極集電体１６内の細孔を通って、燃料極触媒層１２に供給される。燃料極触媒層１２で生成された二酸化炭素が、燃料貯蔵室２４内に一時的に収容される。
【００２４】
燃料容器２５の壁面に、ガス排出口２６が形成されている。ガス排出口２６の出口に、気体排出機構４０が取り付けられている。
【００２５】
図１Ｂに、気体排出機構４０の断面図を示す。円環状の排出路用カートリッジ４１が、燃料容器２５の外側の表面に、着脱可能に取り付けられている。排出路用カートリッジ４１は、ガス排出口２６が配置された領域を取り囲んでいる。ガス排出口２６、及び排出路用カートリッジ４１内の円筒状の空間が、燃料貯蔵室２４内の気体の排出路を構成する。
【００２６】
排出路用カートリッジ４１内の空間が、底板４４によって、ガス排出口２６側の空間と、その反対側の空間とに隔離されている。底板４４には、例えば１００メッシュのステンレスメッシュが用いられる。ガス排出口２６側の空間内に、ガスの流路を塞ぐように気液分離膜４３が配置されている。気液分離膜４３は、例えば、相互に０．５ｍｍ〜１ｍｍの間隙を隔てて３枚配置される。気液分離膜４３の各々は、その外周部において、排出路用カートリッジ４１の内周面に固定されている。気液分離膜４３として、例えばシリコーンゴム系の材料を用いることができる。シリコーンゴム系の材料を用いる場合には、気液分離膜４３の各々の厚さを、約５０μｍとする。その他に、多孔質のＰＴＦＥ膜等を用いることも可能である。
【００２７】
気液分離膜４３は、燃料貯蔵室２４内の液体燃料を透過させないが、二酸化炭素は透過させる。気液分離膜４３を、相互に間隙を隔てて複数枚配置することにより、二酸化炭素に付随して液体燃料中のアルカリ性物質（実施例においては、ＮａＯＨ）を含むミストが燃料貯蔵室２４の外部に放出されることを抑制する効果を高めることができる。
【００２８】
底板４４よりも外側の、ガス排出路内に、アルカリ吸収剤４５が装填されている。アルカリ吸収剤４５は、気液分離膜４３を透過したアルカリ性物質を吸収する。これにより、アルカリ性物質の外部への飛散を、より抑制することが可能になる。
【００２９】
アルカリ吸着剤４５として、酸性の無機または有機不揮発性物質を用いることができる。酸性の無機不揮発性物質の例としてゼオライトが挙げられる。ゼオライトをポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）等のバインダ材料に混合させてペレット状に成型すると、取り扱いが容易になる。また、アルカリ性物質を吸収して液状化するような吸収剤を用いる場合に、吸収剤をバインダ材料に混合させておくことにより、アルカリ性物質を吸収してもアルカリ吸収剤の形状を保持することができる。以下、ゼオライトを用いたアルカリ吸着剤４５の作製方法について説明する。
【００３０】
ＰＶＤＦのＮ−メチル−２−ピロリドン５％溶液１ｇ中に、粉末状ゼオライト５ｇを分散させて、混合する。その後、１００℃で２４時間、真空乾燥を行い、溶媒を除去する。溶媒の除去後、ホットプレスにより、直径１０ｍｍ、厚さ５ｍｍのペレット状に成型する。ホットプレス時に、空隙率が約３０％になるように、約０．５ＭＰａの圧力を印加する。
【００３１】
ゼオライトの他に、有機固体酸、例えば高分子にスルホ基、カルボキシル基等が側鎖として固定化された有機酸を用いてもよい。このような有機酸として、パーフルオロアルキルスルホン酸（デュポン社製のＮａｆｉｏｎ（登録商標））、スルホン化ポリイミド、クエン酸等が挙げられる。また、炭素表面にスルホ基やカルボキシル基を付加処理した炭素系固体酸触媒を用いてもよい。
【００３２】
アルカリ吸収剤４５の上に、飛散防止膜４６が配置されている。飛散防止膜４６は、アルカリ吸収剤４５の粉末の飛散を防止する。飛散防止膜４６として、不織布を用いることができる。天板４８が、排出用カートリッジ４１の出口側の開口部を塞いでいる。天板４８として、メッシュ、複数の開口が設けられた板状部材等を用いることができる。
【００３３】
アルカリ吸収剤４５に一対の電極５１、５２が接触している。電極５１及び５２は、排出用カートリッジ４１を貫通して、ガス排出路の外まで引き出されており、制御装置６０に接続されている。
【００３４】
以下、制御装置６０の動作について説明する。アルカリ吸収剤４５がアルカリ性物質を吸収すると、その電気抵抗が低下する。アルカリ吸収剤４５がアルカリ性物質を吸収して十分なアルカリ吸収能を維持できなくなるときの電気抵抗を予め測定しておく。このときの抵抗値を許容値とし、許容値以上を許容範囲とする。制御装置６０に、この許容値が記憶されている。例えば、アルカリ吸収剤４５が飽和状態のときの抵抗値を許容値としてもよいし、飽和状態に至る前の抵抗値を許容値としてもよい。
【００３５】
制御装置６０は、周期的に、電極５１及び５２を介して、アルカリ吸収剤４５の電気抵抗を測定する。電気抵抗の測定結果が許容範囲内であれば、次の測定周期まで待機する。測定結果が許容範囲から外れている場合には、ポンプ３１を停止させる。これにより、燃料貯蔵室２４への燃料の補給が停止する。このため、燃料貯蔵室２４内の燃料が消費された時点で発電が停止する。
【００３６】
発電が停止すると、燃料極触媒層１２での二酸化炭素の生成も停止する。二酸化炭素が発生しなくなるため、二酸化炭素の放出に付随したアルカリ性物質の放出も停止する。このように、アルカリ吸収剤４５が十分なアルカリ吸収能を維持できなくなる前に、発電を停止させることにより、アルカリ性物質の外部への漏出を防止することができる。
【００３７】
アルカリ吸収剤４５を配置しない場合には、アルカリ性物質の外部への漏出を防止するために、単位時間当たりの二酸化炭素の発生量を抑制しなければならない。すなわち、電流密度を抑制した状態で、燃料電池を動作させなければならない。これに対し、アルカリ吸収剤４５を配置すると、二酸化炭素の発生量が増大しても、アルカリ性物質の外部への漏出を心配する必要がない。このため、燃料電池を大きな電流密度で動作させることが可能になる。
【００３８】
図２に、アルカリ吸収剤４５の交換中の気体排出機構４０の断面図を示す。図２に示すように、天板４８は、その外周上の一点を支点として開閉可能に、排出路用カートリッジ４１に取り付けられている。天板４８を開くことにより、飛散防止膜４６及びアルカリ吸収剤４５を、排出路内から取り出すことができる。
【００３９】
新しいアルカリ吸収剤４５を、ガス排出路内に装填し、その上に飛散防止膜４６を被せる。その後、天板４８を閉じた状態で固定することにより、アルカリ吸収剤４５及び飛散防止膜４６をガス排出路内に保持することができる。天板４８を開閉可能にしたことにより、アルカリ吸収能の低下した使用済みのアルカリ吸収剤４５を、新しいものに容易に交換することができる。
【００４０】
気液分離膜４３の劣化により、気液分離性能が低下した場合には、気体排出機構４０全体を交換することができる。天板４８は、図２に示したように、その外周上の一点を支点として開閉する構造としてもよいし、その他の構造、例えば天板４８を排出路用カートリッジ４１から取り外し可能な構造としてもよい。
【００４１】
図３に、第２の実施例による燃料電池の断面図を示す。第１の実施例では、アルカリ吸収剤４５の電気抵抗が許容範囲から外れると、制御装置６０が燃料の供給を停止させたが、第２の実施例では、制御装置６０が通知装置６１を動作させて燃料電池の使用者にアルカリ吸収剤４５の交換を促す。通知装置６１は、例えば、発光ダイオードのような発光素子でもよいし、警告音を発するスピーカ等でもよい。これにより、燃料電池の使用者は、アルカリ吸収剤４５の交換時期を容易に知ることができる。
【００４２】
図４に、第３の実施例による燃料電池の断面図を示す。第１の実施例では、アルカリ吸収剤４５の電気抵抗の変動から、その劣化状態を検出したが、第３の実施例では、色の変化から劣化状態を検出する。そのために、第３の実施例では、アルカリ吸収剤４５に、ｐＨの変化によって変色する指示薬、例えばフェノールフタレインが含有されている。アルカリ吸収剤４５がアルカリ性物質を吸収すると、そのｐＨが変化する。このため、アルカリ吸収剤４５に含有されている指示薬が変色する。
【００４３】
第３の実施例では、排出路用カートリッジ４１の一部に開口５５が形成されており、この開口５５が透明窓５７で塞がれている。燃料電池の使用者は、透明窓５７を通して、アルカリ吸収剤４５の色の変化を視認することができる。
【００４４】
予め、アルカリ吸収剤４５の色と、そのアルカリ吸収能との関係を調べておくことにより、アルカリ吸収剤４５の交換時期を、その色に対応付けることができる。燃料電池の使用者は、現在使用中のアルカリ吸収剤４５の色を、交換時期に対応付けられた色と比較することにより、容易に交換時期を知ることができる。
【００４５】
また、アルカリ吸収剤４５の色を、光学装置で周期的に測定し、アルカリ吸収剤４５の交換時期を自動検出するようにしてもよい。例えば、レーザ光を用いてアルカリ吸収剤４５の光学的特性の変化を検出する光学装置５８を配置してもよい。この場合に、交換時期を自動検出したら、図１Ａに示した第１の実施例のように、燃料の補給を停止させてもよいし、図３に示した第２の実施例のように、通知装置により使用者に吸収能が低下したことを通知する構成としてもよい。
【００４６】
上記実施例では、アルカリ型ＤＡＦＣについて説明したが、上記実施例は、アルカリ性物質の漏出が懸念されるその他の構造の燃料電池にも応用することが可能である。
【００４７】
以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。
【００４８】
上記実施例から、以下の付記に示した発明が導出される。
【００４９】
（付記１）
酸素を還元する空気極触媒層、燃料を酸化する燃料極触媒層、及び該空気極触媒層と燃料極触媒層との間に挟まれたイオン伝導性の固体電解質膜を含む膜電極接合体と、
液体燃料を貯蔵して、前記燃料極触媒層に燃料を供給すると共に、該燃料が酸化されることによって発生したガスを一時的に収容する燃料容器と、
前記燃料容器内のガスを該燃料容器の外に排出するガス排出路と、
前記ガス排出路内に配置され、アルカリ性物質を吸収するアルカリ吸収剤と
を有する燃料電池。
【００５０】
（付記２）
さらに、前記ガス排出路内の、前記アルカリ吸収剤が配置された位置よりも前記燃料容器側に配置され、前記燃料容器内の液体燃料を透過させず、ガスを透過させる気液分離膜を有する付記１に記載の燃料電池。
【００５１】
（付記３）
前記気液分離膜が、シリコーンゴムを含む付記２に記載の燃料電池。
【００５２】
（付記４）
前記アルカリ吸収剤が、酸性の不揮発性物質である付記１乃至３のいずれか１項に記載の燃料電池。
【００５３】
（付記５）
前記アルカリ吸収剤が、前記ガス排出路内に交換可能に装填されている付記１乃至４のいずれか１項に記載の燃料電池。
【００５４】
（付記６）
さらに、
液体燃料を貯蔵する燃料カートリッジと、
前記燃料カートリッジ内の液体燃料を前記燃料容器内に輸送する燃料供給路と、
前記燃料供給路内を燃料が輸送される状態と、輸送が禁止される状態とを切り替える開閉機構と、
前記ガス排出路内に装填されている前記アルカリ吸収剤の電気抵抗を測定し、測定結果が許容範囲から外れたときに、前記開閉機構を操作して、燃料の輸送が禁止される状態にする制御装置と
を有する付記１乃至５のいずれか１項に記載の燃料電池。
【００５５】
（付記７）
さらに、前記ガス排出路内に装填されている前記アルカリ吸収剤の電気抵抗を測定し、測定結果が許容範囲から外れたときに、外部に通知する通知手段を有する付記１乃至５のいずれか１項に記載の燃料電池。
【００５６】
（付記８）
前記アルカリ吸収剤が、ｐＨの変化によって色の変化を生ずる指示薬を含有しており、
前記ガス排出路は、前記アルカリ吸収剤の色の変化を外部から視認することができる透明窓を含む付記１乃至５のいずれか１項に記載の燃料電池。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】第１の実施例による燃料電池、及び気体排出機構の断面図である。
【図２】第１の実施例による燃料電池のアルカリ吸収剤交換時における気体排出機構の断面図である。
【図３】第２の実施例による燃料電池の気体排出機構の断面図である。
【図４】第３の実施例による燃料電池の気体排出機構の断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０  固体電解質膜
１１  空気極触媒層
１２  燃料極触媒層
１３  ＭＥＡ
１５  空気極集電体
１６  燃料極集電体
２０  発電部容器
２１  開口
２３  有孔蓋
２４  燃料貯蔵室
２５  燃料容器
２６  ガス排出口
３０  燃料カートリッジ
３１  燃料供給ポンプ
３２  燃料供給路
４０  気体排出機構
４１  排出路用カートリッジ
４３  気液分離膜
４４  底板
４５  アルカリ吸収剤
４６  飛散防止膜
４８  天板
５１、５２  電極
５５  開口
５７  透明窓
５８  光学装置
６０  制御装置
６１  通知装置
【図１】
2008210718.tif 000003
【図２】
2008210718.tif 000004
【図３】
2008210718.tif 000005
【図４】
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