(57)【要約】【課題】  電極触媒層の塗布量を正確に制御しながら、かつ細孔を簡易な方法で設けることのできる燃料電池の製造方法を提供する。【解決手段】  燃料極と、酸化剤極と、前記両極に狭持される高分子電解質膜とを有し、前記両極と前記高分子電解質膜との間に電極触媒層が形成されている燃料電池の製造方法であって、少なくとも触媒を担持した導電性粒子を含む電極触媒用組成物をインクジェット法により吐出して前記電極触媒層を形成する工程を有する燃料電池の製造方法。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料極と、酸化剤極と、前記両極に狭持される高分子電解質膜とを有し、前記両極と前記高分子電解質膜との間に電極触媒層が形成されている燃料電池の製造方法であって、少なくとも触媒を担持した導電性粒子を含む電極触媒用組成物を電極触媒層を形成する形成面上にインクジェット法により吐出する工程を有することを特徴とする燃料電池の製造方法。
【請求項２】
少なくとも触媒粒子を担持した導電性粒子を含む電極触媒用組成物を、電極触媒層を形成する形成面上の同一画素内に、インクジェット法により複数回吐出する工程を含む請求項１記載の燃料電池の製造方法。
【請求項３】
吐出される電極触媒用組成物の１滴あたりの液滴量が、１ｐｌ〜１００ｐｌである請求項１記載の燃料電池の製造方法。
【請求項４】
前記電極触媒層を形成する形成面が、前記高分子電解質膜の表面である請求項１記載の燃料電池の製造方法。
【請求項５】
前記燃料電池が、前記燃料極および前記酸化剤極の少なくと一方と、高分子電解質膜との間に拡散層をさらに有しており、前記電極触媒層を形成する形成面が、前記高分子電解質膜および前記拡散層の表面の少なくとも一方である請求項１記載の燃料電池の製造方法。
【請求項６】
前記導電性粒子が導電性炭素である請求項１記載の燃料電池の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の方法により製造された燃料電池と、前記燃料電池を格納する筐体と、前記筐体に設けられ、前記燃料電池において生じた電力を外部に取り出すための外部取り出し電極とを少なくとも備えることを特徴とする燃料電池装置。
【請求項８】
燃料極と、酸化剤極と、これら両極に狭持される高分子電解質膜と、前記両極と前記高分子電解質膜との間に電極触媒層とを有する燃料電池の製造方法であって、少なくとも触媒粒子を担持した導電性粒子を含む電極触媒用組成物を、電極触媒層を形成する形成面上の同一画素内に、１滴あたりの液滴量が１ｐｌ〜１００ｐｌで複数回吐出する工程を含むことを特徴とする燃料電池の製造方法。
【請求項９】
前記電極触媒層を形成する形成面が、前記高分子電解質膜の表面である請求項８記載の燃料電池の製造方法。
【請求項１０】
前記燃料電池が、前記燃料極および前記酸化剤極の少なくと一方と、高分子電解質膜との間に拡散層をさらに有しており、前記電極触媒層を形成する形成面が、前記高分子電解質膜および前記拡散層の表面の少なくとも一方である請求項８記載の燃料電池の製造方法。
【請求項１１】
前記導電性粒子が導電性炭素である請求項８記載の燃料電池の製造方法。
【請求項１２】
前記燃料電池は、固体高分子型燃料電池である請求項８記載の燃料電池の製造方法。
【請求項１３】
請求項８乃至１２のいずれかに記載の方法により製造された燃料電池と、前記燃料電池を格納する筐体と、前記筐体に設けられ、前記燃料電池において生じた電力を外部に取り出すための外部取り出し電極とを少なくとも備えることを特徴とする燃料電池装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料として水素、改質水素、メタノール、ジメチルエーテルなどを用い、空気や酸素を酸化剤として用いる燃料電池の製造方法および燃料電池装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
固体高分子型燃料電池は、燃料極（アノード）と空気極（酸化剤極）（カソード）とが固体高分子型電解質膜を挟持する層構造を有する。この燃料極と空気極は白金などの貴金属や有機金属錯体が導電性炭素に担持された触媒と、電解質と、バインダーとの混合体よりなる。燃料極に供給された燃料は、電極中の細孔を通過して触媒に達し、触媒により電子を放出して水素イオンとなる。水素イオンは両電極間にある電解質膜を通過して空気極に達し、空気極に供給された酸素と外部回路より流れ込む電子と反応して水が生成される。燃料より放出された電子は、電極中の触媒や触媒が担持されている導電性炭素を通過して外部回路へ導き出され、外部回路より空気極へ流れ込む。この結果、外部回路では燃料極から空気極へ向かって電子が流れ電力が取り出される。
【０００３】
上記した固体高分子型燃料電池には、貴金属触媒を担持した炭素微粉末を多孔質導電性基材上または固体高分子型電解質膜に配したものが用いられる。その一般的な製法は、貴金属触媒を担持した導電性炭素微粉末を有機溶媒などに分散してインクとし、これをスクリーン印刷法、転写法、ドクターブレード法、ワイヤーバー法を用いて基材上に配し触媒層として形成される。さらに形成後、焼成などの手段により、ミクロな細孔を触媒層に設ける。
また、触媒粒子を分散させたインクを高分子電解質膜上または多孔質導電性基材上にスプレー塗布して多孔体とし触媒層を形成している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−０６８１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、印刷などの手法により触媒層を形成後、ミクロな細孔を形成するためには、あらかじめインクに造孔材を添加しておき、成膜後に焼成または洗浄などにより除去する必要がある。そのため製造工程が複雑になったり、焼成、洗浄などによって触媒活性が劣化したりするおそれがある。
【０００５】
またスプレー塗布して多孔体を形成する方法は、焼成、洗浄などの手間はないが、吐出される液滴が比較的大きいため、形成される孔が細孔ではなく大きな孔となったり、塗布量が場所により不均一となりやすい。細孔径が大きくなると、触媒反応が起こる活性点が少なくなり、取り出せる電力が少なくなってしまう。また発電触媒の塗工量が不均一だと、場所による発電効率にばらつきが生じたりする。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するもので、触媒層の塗布量を正確に制御しながら、かつ細孔を簡易な方法で設けることのできる燃料電池の製造方法を提供するものである。
また、本発明は、良好な発電効率が達成できる燃料電池を容易に製造可能とするものである。
また、本発明は、上記の方法で製造された燃料電池を用いた燃料電池装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
即ち、本発明は、燃料極と、酸化剤極と、前記両極に狭持される高分子電解質膜とを有し、前記両極と前記高分子電解質膜との間に電極触媒層が形成されている燃料電池の製造方法であって、少なくとも触媒を担持した導電性粒子を含む電極触媒用組成物を電極触媒層を形成する形成面上にインクジェット法により吐出する工程を有することを特徴とする燃料電池の製造方法である。
【０００８】
少なくとも触媒粒子を担持した導電性粒子を含む電極触媒用組成物を、電極触媒層を形成する形成面上の同一画素内に、インクジェット法により複数回吐出する工程を含むことが好ましい。
【０００９】
吐出される電極触媒用組成物の１滴あたりの液滴量が、１ｐｌ〜１００ｐｌであることが好ましい。
前記電極触媒層を形成する形成面が、前記高分子電解質膜の表面であることが好ましい。
【００１０】
前記燃料電池が、前記燃料極および前記酸化剤極の少なくと一方と、高分子電解質膜との間に拡散層をさらに有しており、前記電極触媒層を形成する形成面が、前記高分子電解質膜および前記拡散層の表面の少なくとも一方であることが好ましい。
前記導電性粒子が導電性炭素であることが好ましい。
【００１１】
また、本発明は、燃料極と、酸化剤極と、これら両極に狭持される高分子電解質膜と、前記両極と前記高分子電解質膜との間に電極触媒層と、を有する燃料電池の製造方法であって、少なくとも触媒粒子を担持した導電性粒子を含む電極触媒用組成物を、電極触媒層を形成する形成面上の同一画素内に、１滴あたりの液滴量が１ｐｌ〜１００ｐｌで複数回吐出する工程を含むことを特徴とする燃料電池の製造方法である。
【００１２】
さらに、本発明は、上記の方法により製造された燃料電池と、前記燃料電池を格納する筐体と、前記筐体に設けられ、前記燃料電池において生じた電力を外部に取り出すための外部取り出し電極とを少なくとも備えることを特徴とする燃料電池装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電極触媒層の塗布量を正確に制御しながら、かつ細孔を簡易な方法で設けることのできる燃料電池の製造方法を提供できる。その結果、良好な発電効率が達成できる燃料電池の製造が可能となる。
また、本発明は、上記の方法で製造された燃料電池を用いた燃料電池装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、燃料極と、酸化剤極と、前記両極に狭持される高分子電解質膜とを有し、前記両極と前記高分子電解質膜との間に電極触媒層が形成されている燃料電池の製造方法であって、少なくとも触媒を担持した導電性粒子を含む電極触媒用組成物をインクジェット法により吐出して前記電極触媒層を形成する工程を有することを特徴とする燃料電池の製造方法である。
【００１５】
以下、本発明の好ましい実施態様について説明する。
本発明の燃料電池の製造方法は、少なくとも触媒粒子を担持した導電性粒子を含む電極触媒用組成物を、電極触媒層を形成する形成面上の同一画素内に、インクジェット法により複数回吐出する工程を含むことが好ましい。
吐出される電極触媒用組成物の１滴あたりの液滴量が、１ｐｌ〜１００ｐｌであることが好ましい。
【００１６】
また、本発明は、燃料極と、酸化剤極と、これら両極に狭持される高分子電解質膜と、前記両極と前記高分子電解質膜との間に電極触媒層と、を有する燃料電池の製造方法であって、少なくとも触媒粒子を担持した導電性粒子を含む電極触媒用組成物を、電極触媒層を形成する形成面上の同一画素内に、１滴あたりの液滴量が１ｐｌ〜１００ｐｌで複数回吐出する工程を含むことを特徴とする燃料電池の製造方法である。
【００１７】
前記電極触媒層を形成する形成面が、前記高分子電解質膜の表面であることが好ましい。
前記燃料電池が、前記燃料極および前記酸化剤極の少なくと一方と、高分子電解質膜との間に拡散層をさらに有しており、前記電極触媒層を形成する形成面が、前記高分子電解質膜および前記拡散層の表面の少なくとも一方であることが好ましい。
【００１８】
前記導電性粒子が導電性炭素であることが好ましい。
また上記製造方法において、１回の液滴量が１ｐｌ〜１００ｐｌである固体高分子型燃料電池の製造方法に関する。
【００１９】
また、本発明は、上記の方法により製造された燃料電池を備えた燃料電池装置である。
また、本発明は、上記記載の固体高分子型燃料電池の製造方法により製造された固体高分子型燃料電池に関する。
【００２０】
以下図面を用いて本発明を詳細に説明する。
図１は本発明における燃料電池の一例を示す部分概略図である。
図１において、本発明における燃料電池は、高分子電解質膜１の両面に電極触媒層２ａ、２ｂが設けられ、その外側に拡散層３ａ、３ｂが設けられ、さらにその外側に集電体を兼ねた電極（燃料極）４ａ、電極（酸化剤極）４ｂが設けられている。
【００２１】
高分子電解質膜１は、Ｄｕ  Ｐｏｎｔ社製のナフィオン膜に代表されるパーフルオロスルホン酸高分子膜、ヘキスト社製の炭化水素系膜などが好ましく用いられるが、これらに限定されるものではなく、水素イオン導電性を有する官能基、例えばスルホン酸基、スルフィン酸基、カルボン酸基、ホスホン酸基をもつ高分子膜を広く用いることができる。
【００２２】
また、ゾルゲル法で作成した無機電解質と高分子膜のハイブリッド電解質膜なども用いることができる。
燃料のクロスオーバーを防止するために、電解質膜表面にコーティングを施しても良い。
【００２３】
燃料極側の電極触媒層２ａは、少なくとも白金触媒が担持された導電性炭素の電極触媒よりなる。
本発明において用いられる白金触媒は、導電性炭素の表面に担持されていることが好ましい。担持された触媒の平均粒子径は細かいことが好ましく、具体的には、０．５ｎｍ〜２０ｎｍ、さらには１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲が好ましい。０．５ｎｍ未満の場合には、触媒粒子単体で活性が高すぎ、取り扱いが困難となる。また２０ｎｍを越えると、触媒の表面積が減少して反応部位が減少するために、活性が低下するおそれがある。
【００２４】
白金触媒の代わりに、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、パラジウム、およびオスミウムなどの白金族金属を用いたり、白金とそれら金属の合金を用いても構わない。特に燃料としてメタノールを用いる場合は、白金とルテニウムの合金を用いることが好ましい。
【００２５】
導電性炭素は、その平均粒子径が５ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲であることが好ましく、更には１０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲であることが好ましい。また前述した触媒を担持させるため、比表面積はある程度大きい方が良く、ＢＥＴ比表面積は５０ｍ2 ／ｇ〜３０００ｍ2 ／ｇ、更には１００ｍ2 ／ｇ〜２０００ｍ2 ／ｇが好ましい。
【００２６】
導電性炭素表面への触媒の担持方法は、公知の方法を広く用いることができる。例えば触媒として用いられる貴金属、具体的には白金および他の金属の溶液に導電性炭素を含浸した後、これら貴金属イオンを還元し導電性炭素表面に担持させる方法（湿式法）などが知られており、特開平２−１１１４４０号公報、特開２０００−００３７１２号公報などに開示されているが挙げられる。また担持させたい貴金属をターゲットとし導電性炭素にスパッタなどの真空成膜方法（乾式法）により担持させても構わない。
【００２７】
また導電性炭素は、その表面にイオン解離可能な有機基を結合させて、後述する電極触媒用組成物に調整した際に分散性を向上させても良い。好ましいイオン解離可能な有機基としては、スルホン酸基もしくはその塩、ホスホン酸基もしくはその塩、スルフィン酸基もしくはその塩、カルボン酸基もしくはその塩、第４級アンモニウム基などが挙げられる。
【００２８】
具体的な有機基の結合方法については、特表平１０−５１０８６３号公報などに記載されている方法を用いることができる。
導電性炭素へ担持される触媒の担持量は、導電性炭素と触媒の合計の５〜８０重量％、好ましくは１０〜７０重量％の範囲が望ましい。５重量％未満の場合には触媒性能が十分発現しないおそれがあり、８０重量％を越えると、触媒の作製コストが上昇したり、製造工程上の取り扱いがきわめて困難になるため好ましくない。
【００２９】
このようにして作製した電極触媒は、単独でまたはバインダー、高分子電解質、撥水剤、導電性炭素、界面活性剤などと共に溶剤、水などと混合、分散しインクジェット法により吐出できる電極触媒用組成物とする。電極触媒用組成物中に含有される電極触媒の含有量は０．５〜４０重量％、好ましくは１〜３０重量％が望ましい。
【００３０】
好ましい溶剤としては、例えばブチルアルコール、イソプロピルアルコール、エトキシエタノール、ペンチルアルコール、酢酸ブチル、グリセリン、ジエチレングリコールなどがよい。
【００３１】
作製した電極触媒用組成物を、インクジェット装置を用いたインクジェット法により高分子電解質膜および／または後述する拡散層表面に吐出して画素が形成される。
用いるインクジェット装置は、サーマル方式、ピエゾ方式などの吐出方式によるインクジェット法で行なわれるが、それらに特に制限されない。
【００３２】
本発明のインクジェット法は、通常インクの吐出により画像、文字などを形成するために使用されている方法を用いることができる。
画素の大きさ、形状は作製するセルの大きさ、仕様、用途などにより決まるが、数十ミクロンから数十ｃｍまで任意の大きさ、形状で構わない。
【００３３】
また高分子電解質膜および／または後述する拡散層の同一面に複数個の画素を形成してそのまま用いても、画素ごとに切り離して用いても構わない。
インクジェット装置による電極触媒層の形成においては、同一画素内で膜厚ムラができたり、未塗布領域できてしまうことがある。そのため同一画素内に少なくとも２回以上の電極触媒用組成物を吐出する事が好ましい。
【００３４】
１回に吐出する液滴量は、１ｐｌ（ピコリットル）〜１００ｐｌ、更には１ｐｌ〜６０ｐｌの範囲が好ましい。１ｐｌより少ないと、燃料電池としての性能上の問題はとくにないが、画素を形成するのに時間がかかり製造コストのアップになる。また１００ｐｌより多いと細孔径が大きくなってしまい、発電効率の低下につながる。
【００３５】
同一画素内で１ｐｌ〜１００ｐｌの範囲において液滴量を変化させるのは構わない。
画素内に液滴を吐出すると、液滴が独立している部分と、一部重なっている部分が生じ、液滴を乾燥した後の電極触媒層に細孔が形成される。細孔の大きさは、平均直径が０．００１〜０．０５μｍ、好ましくは０．００２〜０．０４μｍの範囲で規則的に形成されているのが好ましい。
【００３６】
画素が形成された高分子電解質膜や拡散層は、その後加熱しインク中に含まれている溶剤、水を乾燥させることが好ましい。また高分子電解質膜、拡散層を加熱しながらインクを吐出しても構わない。
【００３７】
このように作製された高分子電解質膜と拡散層は形成された電極触媒層を挟んで密着される。特に高分子電解質膜と拡散層の両方に電極触媒層を設けた場合は、その電極触媒層同士を密着しても構わない。
密着する方法は特に問わないが、熱と圧力を同時にかけながら挟む方法が一般的である。
【００３８】
拡散層３ａ、３ｂは、燃料である水素、改質水素、メタノール、ジメチルエーテルおよび酸化剤である空気や酸素を効率よく、均一に電極触媒層に導入できかつ電極に接触し電子の受け渡しを行う。一般的には、導電性の多孔質膜が好ましく、カーボンペーパー、カーボンクロス、カーボンとポリテトラフルオロエチレンとの複合シートなどを用いる。
【００３９】
この拡散層の表面および内部をフッソ系塗料でコーティングし撥水化処理をして用いても構わない。
電極４ａ、４ｂは各拡散層に燃料、酸化剤を効率よく供給できかつ拡散層と電子の授受が行えるものであれば従来から用いられているものを特に限定することなく用いることができる。
【００４０】
本発明における燃料電池は、高分子電解質、電極触媒層、拡散層、電極を図１のように積層して作成するが、その形状は任意であり作製方法についても特に限定はなく従来の方法を用いることができる。
【実施例】
【００４１】
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明する。本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
（電極触媒インクの製造例）
製造例１
導電性炭素としてバルカンＸＣ７２−Ｒ（キャボット社製、平均粒子径３０ｎｍ）（５５重量％）を用い、その表面に白金（３０重量％）−ルテニウム（１５重量％）合金を湿式法により、担持させ触媒とした。さらに分散性を向上するために炭素の表面にフェニルスルホン酸ナトリウムを特表平１０−５１０８６２号公報例６の方法により、結合した。
【００４２】
この触媒を担持させた導電性カーボン１０ｇに５％ナフィオン・ブタノール溶液（和光純薬製）５０ｇ、ブタノール２５０ｇをよく混合、分散した後、水１６０ｇと界面活性剤数滴を混合し電極触媒用組成物を得た。
【００４３】
製造例２
製造例１と同様の方法で、導電性炭素としてバルカンＸＣ７２−Ｒ（キャボット社製）（６０重量％）を用い、その表面に白金（４０重量％）を担持させ触媒とした。さらに分散性を向上するために炭素の表面にフェニルスルホン酸ナトリウムを結合した。
【００４４】
この触媒を担持させた導電性カーボン１０ｇに５％ナフィオン溶液（和光純薬製）５０ｇ、ブタノール２５０ｇをよく混合、分散した後、水１６０ｇと界面活性剤数滴を混合し電極触媒用組成物を得た。
【００４５】
製造例３
製造例１と同様の方法で、導電性炭素としてケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ（ライオン社製、平均粒子径３５ｎｍ）（６０重量％）を用い、その表面に白金（２５重量％）−ルテニウム（１５重量％）合金を担持させ触媒とした。さらにこの導電性炭素に特表平１０−５１０８６３号公報の例１の方法により、フェニルスルホン酸アンモニウムを結合させた。
【００４６】
この触媒を担持させた導電性カーボン１０ｇに５％ナフィオン溶液（和光純薬製）５０ｇ、ブタノール２５０ｇをよく混合、分散した後、水１５０ｇと界面活性剤数滴を混合し電極触媒用組成物を得た。
【００４７】
製造例４
製造例１と同様の方法で、導電性炭素としてケッチェンブラックＥＣ（ライオン社製）（６０重量％）を用い、その表面に白金（４０重量％）を担持させ触媒とした。さらにこの導電性炭素に特表平１０−５１０８６３の例１の方法によりベンゼンカルボン酸ナトリウムを結合させた。
【００４８】
この触媒を担持させた導電性カーボン１０ｇに５％ナフィオン溶液（和光純薬製）５０ｇ、ブタノール２５０ｇをよく混合、分散した後、水１５０ｇと界面活性剤数滴を混合し電極触媒用組成物を得た。
【００４９】
実施例１〜４および比較例１〜２
実施例１〜４の電解質膜としてナフィオン１１２（デュポン社製  膜厚約５０μｍ）を、拡散層のカーボンペーパーとしてＴＧＰ−Ｈ−０３０（東レ製、膜厚１９０μｍ）を用い、製造例１〜５の電極触媒用組成物をインクタンクに充填し、インクジェット方式により吐出させ画素を形成させた。
【００５０】
電解質膜には片面に電極触媒用組成物を吐出し、画素形成後、５０℃の真空乾燥機で乾燥させ、その後形成した画素の裏面に画素が重なるように電極触媒用組成物を吐出させて画素を形成した。
電極触媒用組成物の吐出は、１回の液滴量が１０〜１５ｐｌで行った。
画素形成時の条件などを表１に示す。吐出量（総液滴量）は触媒とした白金、ルテニウムなどの金属触媒が約１０ｍｇ／ｃｍ2相当になるよう吐出した。
【００５１】
ナフィオン膜は両面に、カーボンペーパーは片面に画素を形成後、５０℃の真空乾燥機に入れて乾燥させた。その後電解質膜を中心にしてカーボンペーパーの画素を電解質膜の画素と合わせて密着させた後、１２０℃、４．９ＭＰａ（５０ｋｇ／ｃｍ2 ）の圧力でさらに密着させ、ＭＥＡ（Ｍｅｍｂｒａｎｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ）を作製した。
【００５２】
また比較例１および２として、実施例３および２においてインクジェットを用いずにインクをスプレー塗工機（ノズル孔径１ｍｍ  霧化圧力１ｋｇｆ／ｃｍ2 ）を用い、ノズル高さ１０ｃｍの条件で同様に画素を形成した後、ＭＥＡを作製した。この際同様の画素を形成するためにマスクを用いて行った。
画素形成時の条件を表１に示す。
【００５３】
【表１】
2004158446.tif 000002
【００５４】
評価
上記で作製したＭＥＡを燃料電池のセルに組み込みそれぞれ燃料電池（セル）を作製した。それぞれの燃料電池（セル）について、燃料極側には、５ｗｔ％のメタノール水溶液を１０ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ2 で供給し、空気極側には常圧の空気を２００ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ2 で供給し、セル全体を７５℃にて保温しながら発電をおこなった。実施例１〜４、比較例１，２のセルの電流と電圧の関係を図２に示す。
【００５５】
実施例１〜４の本発明の燃料電池においては０．５Ａ／ｃｍ2 まで安定して出力が取り出せるが、比較例１，２においては実施例に比べ取り出せる出力が小さいことがわかる。
本実施例では、電極触媒を吐出後、洗浄、焼成などの工程を行わなかった。また本実施例では、画素のサイズ分のみ電極触媒用組成物を用いたが、比較例では、マスクの上に堆積された電極触媒が無駄となった。
【００５６】
また形成された電極触媒層を電子顕微鏡で観察したところ、実施例１〜４は平均直径が０．０３μｍ前後の細孔が規則正しく形成されていたが、比較例１〜２では平均直径が数十μｍ〜数百μｍの細孔であった。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、電極触媒層の塗布量を正確に制御しながら、かつ細孔を簡易な方法で設けることのでき、良好な発電効率が達成できる燃料電池の製造方法に利用することができる。また、良好な発電効率が達成できる燃料電池を用いた燃料電池装置を提供するのに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明における燃料電池の一例を示す部分概略図である。
【図２】本発明の実施例１〜４および比較例１〜２における電流と電圧の関係を表すグラフである。
【符号の説明】
【００５９】
１  高分子電解質膜
２ａ、２ｂ  電極触媒層
３ａ、３ｂ  拡散層
４ａ  電極（燃料極）
４ｂ  電極（酸化剤極）
【図１】
2004158446.tif 000003
【図２】
2004158446.tif 000004