(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
改質反応によって所定の原料から水素を含有する混合ガスを生成する改質用複合材であって、
前記原料を吸着・凝縮するに十分な微細さの細孔を有する多孔質基材と、
該多孔質基材に担持された改質触媒と
を備え、
前記多孔質基材は、前記多孔質基材の細孔よりも孔径が大きい貫通孔を備える改質用複合材。
【請求項２】
前記貫通孔は、孔径が０．０５μｍ以上５０μｍ以下である請求項１記載の改質用複合材。
【請求項３】
前記原料は、メタンまたは天然ガスである請求項１または請求項２に記載の改質用複合材。
【請求項４】
所定の原料から水素を生成する水素生成用構造体であって、
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の改質用複合材と、
該改質用複合材の厚み方向の少なくとも一方の面に接合され、前記改質用複合材にて生成された混合ガス中の水素を選択的に透過する水素分離用材料と
を備え、
前記水素分離用材料は、前記改質用複合材にて生成された混合ガス中の水素以外の気体を選択的に吸着する選択吸着層と、該選択吸着層を通過した気体中の水素を選択的に透過する水素分離層との二層構造を備える水素生成用構造体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、改質反応によって所定の原料から水素を含有する混合ガスを生成する改質用複合材と、その改質用複合材を備えて水素を生成する水素生成用構造体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料電池は、水素イオンを透過する電解質層を挟んで備えられたアノード（水素極）とカソード（酸素極）に供給された水素と酸素の反応によって起電力を発生する。アノードに供給する水素は、例えば、燃料として用意されたメタノールや天然ガスなどの所定の原料から改質反応によって生成される。天然ガスなどの燃料は、一般に次式などの反応によって水素を含む混合ガスに分解される。
ＣnＨm＋ｎＨ2Ｏ  →ｎＣＯ＋（ｎ＋ｍ／２）Ｈ2；          …（１）
ＣnＨm＋２ｎＨ2Ｏ→ｎＣＯ2＋（２ｎ＋ｍ／２）Ｈ2；       …（２）
【０００３】
混合ガスを燃料電池に直接供給すると、電極における水素分圧が低下して電極での反応を阻害する他、電極が一酸化炭素により被毒して安定した反応が阻害されるという弊害が生じるおそれがある。このため、混合ガス中の水素のみを分離して燃料電池に供給する技術が知られている。この種の装置としては、例えば、特開平６−４０７０１号公報に示すように、円筒状の管体の中央部分に、管状の水素分離膜を設け、管体と水素分離膜との間の空間に改質触媒を充填した構成が知られている。メタンとスチームとが混合されたガスを管体内の改質触媒層へ導入して、水蒸気改質によって水素、一酸化炭素および二酸化炭素の混合ガスを生成し、この混合ガスを水素分離膜の管の内側へ通過させることによって、水素分離膜の管の内側に水素ガスが抽出される。
【０００４】
上記水素分離膜は、膜の両側の水素分圧差によって水素が膜内を移動する現象を利用して水素を分離するもので、膜の両側で圧力差をつける必要がある。さらに、水素分離膜の水素透過の効率（水素透過速度）を高めることを目的として、その圧力差がより大きなものとなるように、水素透過側に不活性ガスを供給して、水素透過側の水素分圧を低くする運転制御がなされる構成も提案されている（同じく特開平６−４０７０１号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術では、水素分離膜の混合ガス供給側の水素分圧を十分に高めることができないことから、水素透過速度は十分に高くならないという問題があった。一方、改質反応を発生させる改質触媒層においても、メタンの濃度を十分に高めることができないことから、改質反応の反応速度が十分に高くならないという問題があった。
【０００６】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、水素生成用構造体において、水素を透過する効率を向上し、あるいは、改質用複合材において、改質反応の効率を向上することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
前述した課題の少なくとも一部を解決するための手段として、以下に示す構成をとった。
すなわち、この発明の第１の改質用複合材は、
改質反応によって所定の原料から水素を含有する混合ガスを生成する改質用複合材であって、
前記原料を吸着・凝縮するに十分な微細さの細孔を有する多孔質基材と、
該多孔質基材に担持された改質触媒と
を備えたことを特徴としている。
【０００８】
この構成によれば、原料は多孔質基材の細孔に吸着して凝縮される。このために、原料の高濃度化が図られることから、原料と改質触媒との接触機会を増やすことができる。したがって、改質触媒による改質反応の反応速度を高めることができ、原料の改質反応の効率を向上することができる。
【０００９】
上記構成の改質用複合材において、前記多孔質基材の細孔は、孔径が０．５ｎｍ以上５ｎｍ以下である構成とすることができる。この構成によれば、多孔質基材の細孔の孔径を０．５ｎｍ以上５ｎｍ以下とすることで、原料を十分に高濃度化することができる。
【００１０】
上記構成の改質用複合材において、前記多孔質基材は、さらに、前記多孔質基材の細孔よりも孔径が大きい貫通孔を備える構成とすることができる。この構成によれば、貫通孔は、原料の圧損を低減する働きをする。このために、多孔質基材の細孔により十分な原料の高濃度化を図りながらも、ガスを十分に透過させることができる。
【００１１】
上記構成の改質用複合材において、前記貫通孔は、孔径が０．０５μｍ以上５０μｍ以下である構成とすることができる。この構成によれば、貫通孔の孔径を０．０５μｍ以上５０μｍ以下である構成とすることで、ガスを十分に透過させることができる。
【００１２】
この発明の第２の改質用複合材は、
改質反応によって所定の原料から水素を含有する混合ガスを生成する改質用複合材であって、
前記原料を十分に吸着・凝縮する機能と前記改質反応を生じさせる機能とを併せ持つことを特徴としている。
【００１３】
この構成によれば、原料を十分に吸着して凝縮することで原料の高濃度化を図ることができることから、原料と改質触媒との接触機会を増やすことができる。したがって、改質反応の反応速度を高めることができ、原料の改質反応の効率を向上することができる。
【００１４】
上記第１または第２の改質用複合材において、前記原料は、メタンまたは天然ガスとすることができる。
【００１５】
この発明の水素生成用構造体は、
所定の原料から水素を生成する水素生成用構造体であって、
上記第１または第２の改質用複合材と、
該改質用複合材の厚み方向の少なくとも一方の面に接合され、前記改質用複合材にて生成された混合ガス中の水素を選択的に透過する水素分離用材料と
を備えたことを特徴としている。
【００１６】
上記構成の水素生成用構造体によれば、改質用複合材により、原料の高濃度化が図られることから、改質用複合材により生成される混合ガスの水素分圧を高めることができる。このために、水素分離用材料の両側の圧力差を高めることができることから、水素分離用材料の水素透過速度を向上することができる。したがって、水素透過の効率を向上することができる。
【００１７】
上記構成の水素生成用構造体において、前記水素分離用材料は、前記改質用複合材にて生成された混合ガス中の水素以外の気体を選択的に吸着する選択吸着層と、該選択吸着層を通過した気体中の水素を選択的に透過する水素分離層との二層構造を備える構成とすることができる。この構成によれば、選択吸着層と水素分離層との双方で水素を選択することができることから、水素を確実に抽出することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、実施例に基づき説明する。図１は実施例としての水素生成用構造体を備える燃料電池システムの概略構成を示す説明図である。燃料電池システムは、水素と酸素とを用いた電気化学反応により起電力を得る燃料電池４、燃料電池４に供給する燃料ガスを原料ガスから生成する燃料ガス生成装置５を主な要素として構成されている。
【００１９】
燃料電池４は、固体高分子膜型の燃料電池であり、電解質膜、カソード、アノード、およびセパレータとから構成されるセルを複数積層して構成されている。電解質膜は、フッ素系樹脂などの固体高分子材料で形成されたプロトン伝導性のイオン交換膜である。カソードおよびアノードは、共に炭素繊維を織成したカーボンクロスにより形成されている。セパレータは、カーボンを圧縮してガス不透過とした緻密質カーボンなどガス不透過の導電性部材により形成されている。カソードおよびアノードとの間には燃料ガスおよび酸化ガスの流路が形成されている。酸化ガスとしては圧縮した空気が用いられ、燃料ガスとしては以下に示す装置構成により、燃料タンク１に貯蔵された原料から生成される。
【００２０】
本実施例では、原料として天然ガス（ＣＨ4  が主成分）を用いた。原料ガスは水および空気とともに燃料ガス生成装置５に供給される。燃料ガス生成装置５は、吸着・改質層と吸着種層と水素透過膜とが一体化された水素生成用構造体を備える。燃料ガス生成装置５は、まず、原料ガス、水および空気を、上記水素生成用構造体の吸着・改質層（特許請求の範囲でいう改質用複合材に相当する）に導く。吸着・改質層では、まず、原料ガスである天然ガスを吸着・凝縮してメタンの高濃度化を図り、その後、次式に示す改質反応により天然ガスを分解して一酸化炭素、二酸化炭素および水素を含有する混合ガスを生成する。
ＣＨ4＋Ｈ2Ｏ  →ＣＯ＋３Ｈ2；                  …（３）
ＣＨ4＋２Ｈ2Ｏ→ＣＯ2＋３Ｈ2；                 …（４）
【００２１】
こうして生成された混合ガスを、水素生成用構造体の吸着種層（特許請求の範囲でいう選択吸着層に相当する）と水素分離膜（特許請求の範囲でいう水素分離層に相当する）とに通過させることによって、燃料ガスとなる水素が分離される。この際、本実施例では、水素のみを安定して抽出し、運搬する役割を果たすパージガスとして、蒸発部２で水を蒸発させて得られた水蒸気を用いる。なお、蒸発部２で水蒸気を得るための熱源は、混合ガスの残りに含まれる水素及び一酸化炭素を燃焼することで得ている。
【００２２】
燃料ガス生成装置５からはかかる過程を経て、パージガスとしての水蒸気と燃料ガスとしての水素を含有したガスが排出される。このガスを直接燃料電池４に供給するものとしても構わないが、本実施例では、熱交換機３により、ガスの温度を下げて、水蒸気を凝縮水として取り出し、湿度を低減させた後、燃料電池４に供給している。水蒸気を除去したガスを供給することにより、固体高分子膜型の燃料電池のように運転時の温度が比較的低くても、燃料電池４のアノード部で結露することがなく、安定した運転が可能となる。なお、図示を省略したが、これらの各構成要素の運転は、ＣＰＵを備える制御装置によって制御されている。
【００２３】
図２は、燃料ガス生成装置５に備えられる水素生成用構造体１０の断面を示す模式図である。図示するように、水素生成用構造体１０は、吸着・改質層１１と吸着種層１２と水素透過膜１３とが接合されたものである。これら層および膜１１〜１３は、原料ガスの流れ方向に、吸着・改質層１１、吸着種層１２、水素透過膜１３の順に並べられている。
【００２４】
本実施例の吸着・改質層１１は、多孔質であり、かつ、その細孔よりも径の大きい貫通孔を有する多孔質基材から構成される。図示する通り、吸着・改質層１１の内部では多孔質基材を構成するセラミック微粒子２０が存在する。このセラミック微粒子２０は、図示では六角形に記載された部分で、各セラミック微粒子２０の粒子表面には、孔径が０．５ｎｍ以上５ｎｍ以下の細孔２１が多数形成されている。図示の都合上、各細孔２１は、四角形で格子状に規則正しく配列されているが、実際には、様々な形でランダムに配列されている。また、各セラミック微粒子２０は、数μｍ以上数十μｍ以下の間隔を空けて配列されており、これら隙間が連続したものが貫通孔２２となっている。
【００２５】
図３は、細孔２１と貫通孔２２とを拡大して示す説明図である。図示するように、実際は、セラミック微粒子２０の粒子表面に、多数の細孔２１が、様々な形でランダムに形成されており、各セラミック微粒子２０の間の隙間が連続したものが貫通孔２２となっている。
【００２６】
上記細孔２１は、原料ガスである天然ガスを吸着・凝縮してメタンの高濃度化を図る働きをしており、貫通孔２２は、吸着・改質層１１での天然ガスの圧損を低減する働きをしている。細孔２１および貫通孔２２の孔径を上述した値とすることで、十分にメタンの高濃度化が図られ、それにも拘わらず、原料ガスが吸着・改質層１１内で適度な流速でもって流れることが可能となっている。なお、本実施例では、貫通孔２２の孔径は、数μｍ以上数十μｍ以下であるが、０．０５μｍ以上５０μｍ以下であっても、天然ガスの圧損を低減する働きを奏することができる。
【００２７】
さらに、吸着・改質層１１の多孔質基材には、メタンを水素へ変換する改質触媒であるパラジウム微粒子が担持されている。パラジウム微粒子は、微細であることから、図２には、図示の都合上、記載は省略した。図４は、図２の吸着・改質層１１と吸着種層１２の部分を拡大した模式図である。図４に示すように、パラジウム微粒子２４は、各セラミック微粒子２０間の隙間に担持されている。また、パラジウム微粒子２４は、吸着・改質層１１に一様に拡散されており、原料ガスとパラジウム微粒子との接触機会の増大が図られている。このパラジウム微粒子２４により、上記（３），（４）式に示す改質反応の促進が図られる。なお、改質触媒としては、パラジウムに替えて、白金、マンガン、ニッケル、あるいはこれらの合金などを用いることができる。また、メタノールを原料として用いる場合には、ＣｕＯ−ＺｎＯ系触媒、Ｃｕ−ＺｎＯ系触媒などが有効であることが知られている。セラミック微粒子２０としては、活性炭、カーボンナノチューブ等の炭素系多孔体、ゼオライト等のシリカアルミナ系多孔体、メソポーラスシリカ（ＦＳＭ）、シリカ−ジルコニア系メソ多孔体等のシリカ系多孔体等を用いることができる。また、セラミック微粒子２０は、セラミック微粒子の塊とすることもできる。
【００２８】
本実施例の吸着・改質層１１は、次に示す方法によって製造することができる。図５は、吸着・改質層１１の製造方法の一例を示すフローチャートである。図示する通り、この製造方法では、まず、多孔質基材を形成する（ステップＳ１００）。本実施例では、セラミック微粒子を有機溶媒または粘土鉱物、例えばカオリンと混合し、成形したものを焼成して形成した。この焼成は例えば５００〜７００度というように比較的低温で行なうようになされており、この結果、セラミック微粒子２０がもともと備える細孔２１を塞がず、かつ、各セラミック微粒子２０の間に上記貫通孔２２に相当する隙間ができるような粗い多孔質基材を得ることができる。または、成形圧力を低減したり、粒子径が数μｍの有機微粒子を混合して、焼結時に飛散させて空孔を形成する等のセラミック多孔体の作成方法を用いることができる。あるいは、いわゆるゾルーゲル法を用いることもできる。例えば、ポリエチレンオキシドを溶解した硝酸水溶液にテトラメトキシシランとジルコニウムテトライソプロポキシドの混合液を混合し、密閉容器４０℃で保持後、所定の形状とし、乾燥、６００℃焼成を行なう。
【００２９】
次に、形成された多孔質基材に含浸させるための硝酸パラジウム溶液を生成する（ステップＳ１０２）。本実施例では、パラジウムを改質触媒として用いるため硝酸パラジウム水溶液を用いているが、溶液の種類は、担持する改質触媒の種類に応じて適宜選択すればよい。
【００３０】
こうして生成された水溶液を多孔質基材に含浸させ（ステップＳ１０４）、その後、多孔質基材を乾燥させると、溶液中に溶けていたパラジウムが析出し、セラミック微粒子の間の隙間に担持される（ステップＳ１０６）。なお、その隙間内に十分に水溶液を含浸させるため、併せて脱気処理を施すものとしてもよい。
【００３１】
なお、この製造方法では、多孔質基材を最初に形成した後、改質触媒を担持する場合を示したが、これに替えて、両者を一度に製造するようにしてもよい。この製造方法では、セラミックス微粒子、パラジウム微粒子、有機溶媒の混合物を生成して、この混合物を成形し、焼成するようにする。有機溶媒は焼失し、各セラミックス微粒子の隙間にパラジウム微粒子が担持された多孔質基材を形成することができる。
【００３２】
図２に戻り、本実施例の吸着種層１２について次に説明する。この吸着種層１２は、吸着・改質層１１と同様に、細孔３１と貫通孔３２を備える多孔質基材から構成される。この吸着種層１２は、吸着・改質層１１と同様に、セラミック微粒子３０により構成される。このセラミック微粒子３０の粒子表面には、吸着・改質層１１のセラミック微粒子２０と同じ孔径０．５ｎｍ以上５ｎｍ以下の細孔３１が多数形成されている。図示の都合上、各細孔３１は、丸形で規則正しく配列されているが、実際には、様々な形でランダムに配列されている。また、各セラミック微粒子３０は、数μｍ程度の間隔を空けて配列されており、これら隙間が連続したものが貫通孔３２となっている。なお、この貫通孔３２の孔径は、上述したように数μｍ程度で、吸着・改質層１１の貫通孔２２の孔径数μｍ以上数十μｍ以下と比べて小さくなっている。
【００３３】
上記細孔３１は、吸着・改質層１１の細孔２１と同様に、通過するガスを吸着・凝縮してガスの高濃度化を図る働きをしており、貫通孔３２は、吸着・改質層１１の貫通孔２２と同様に、ガスの圧損を低減する働きをしている。なお、この貫通孔３２の孔径が、吸着・改質層１１の貫通孔２２の孔径よりも小さくなっている理由については後述する。
【００３４】
さらに、吸着種層１２の多孔質基材には、図４の拡大図に示すように、一酸化炭素、二酸化炭素および水を吸着する作用を持つ物質であるカリウム微粒子３４が担持されている。このカリウム微粒子３４は、各セラミック微粒子３０間の隙間に担持されている。また、カリウム微粒子３４は、吸着種層１２に一様に拡散されており、吸着・改質層１１からの混合ガスとカリウム微粒子との接触機会の増大が図られている。なお、上記吸着作用を持つ物質としては、カリウムに替えて、ナトリウム、カルシウム、バリウム等の同じく一酸化炭素、二酸化炭素および水に対して親和性を持つ元素を用いることができる。また、この親和性元素に替えて、ゼオライト、ＦＳＭ、ベンナイト、あるいはシリカゲル等の極性を持った物質を用いることもできる。
【００３５】
本実施例の吸着種層１２は、吸着・改質層１１の製造方法と同様の方法によって製造することができる。すなわち、この製造方法では、まず、多孔質基材を形成して、その後、カリウムの溶液を生成して、その溶液に多孔質基材を含浸させて、その後、その多孔質基材を乾燥させることで、セラミック微粒子の間の隙間にカリウムを担持させる。なお、上記多孔質基材の形成は、吸着・改質層１１の製造方法と同様の焼成方法で行なわれる場合は、その焼結温度は、例えば６００〜１０００度というように、吸着・改質層１１を製造する場合よりも高い温度となっている。これは、各セラミック微粒子３０の間の隙間を緻密とすることで、吸着・改質層１１の貫通孔２２よりも孔径の小さい貫通孔３２が形成されるようにするためである。また、成形体を作成する時の成形圧力を低下させたり、数μｍの有機微粒子を混合し、焼結時に燃焼・飛散させて、いわゆる緻密化を防止する手法において、吸着・改質層１１よりも貫通孔径が小さくなるようにする。
【００３６】
なお、この製造方法では、多孔質基材を最初に形成した後、一酸化炭素、二酸化炭素および水を吸着する作用を持つ物質を担持する場合を示したが、これに替えて、両者を一度に製造するようにしてもよい。この製造方法では、セラミックス微粒子、上記物質、有機溶媒の混合物を生成して、この混合物を成形し、焼成するようにする。有機溶媒は焼失し、各セラミックス微粒子の隙間に上記物質が担持された多孔質基材を形成することができる。
【００３７】
この実施例では、一酸化炭素、二酸化炭素および水を吸着する作用を持つ物質を多孔質基材に担持させていたが、これに替えて、上記物質を、多孔質基材の片面もしくは両面にコートする構成とすることもできる。
【００３８】
図２に戻り、本実施例の水素透過膜１３について次に説明する。水素透過膜１３は、水素と水素より分子径の大きいガスとを分離する膜体で、水素のみを選択的に透過する働きを有する。材料は、ポリシラザンを加熱処理したシリカ系膜が用いられている。なお、水素透過膜１３は、シリカ系膜に替えて、例えばゾルゲル法により合成された非晶質膜、あるいはオルガノシロキサン骨格にフェニルトリエトキシシラン等を用いて加水分解したいわゆるゾルゲル膜等を用いることもできる。また、水素よりサイズの大きな物質の通過を遮蔽する径の孔を備える多孔体を材料とすることもできる。
【００３９】
上記構成の吸着・改質層１１、吸着種層１２および水素透過膜１３は、一体に接合されている。吸着・改質層１１と吸着種層１２との間は焼結により接合されており、吸着種層１２の吸着・改質層１１と反対側の面に液状のシリカ物が吹き付けられて加熱処理が施されることで、吸着・改質層１１、吸着種層１２および水素透過膜１３が一体となった水素生成用構造体１０が製造される。なお、この製造方法では、吸着・改質層１１と吸着種層１２とを別々に製造して、その後、両者を接合してされていたが、これに替えて、吸着・改質層１１と吸着種層１２とを同時に焼成することで両者の接合体を同時に製造するようにすることもできる。
【００４０】
この実施例で、吸着種層１２の貫通孔３２の孔径が、吸着・改質層１１の貫通孔２２の孔径よりも小さくなっているのは、吸着・改質層１１と吸着種層１２との接合体に、上述したよう方法で水素透過膜１３を形成したときに、吸着種層１２の貫通孔３２に上記液状のシリカ物が染み込むことを抑制するためである。
【００４１】
上記構成の水素生成用構造体１０によれば、吸着・改質層１１で、天然ガス、水および空気から水素、一酸化炭素および二酸化炭素を含有する混合ガスを生成して、吸着種層１２で、一酸化炭素、二酸化炭素および水を除去し、さらに、水素透過膜１３で水素を選択的に透過させる。吸着・改質層１１では、多孔質基材に備えられる細孔２１により、天然ガスのメタンの高濃度化が図られ、このために、改質反応の反応速度を高めることができる。したがって、原料の改質反応の効率を向上することができる。また、吸着・改質層１１により生成される混合ガスが高濃度となることから、水素透過膜１３の両側の圧力差を高めることができる。このために、水素透過膜１３の水素透過速度を高めることができる。したがって、水素生成用構造体１０の水素生成の効率を向上することができる。
【００４２】
この実施例では、メタンから水素への転換率を従来例に比べて、１０〜２０％向上することができ、最終的な回収効率は９５％とすることができる。
【００４３】
なお、前記実施例では、燃料ガス生成装置５に供給する原料として、天然ガスを用いていたが、これに替えて、純粋なメタンを用いる構成とすることもできる。また、純粋なメタンや天然ガスに替えて、他の水素原子が含有された種々の化合物、例えば、ガソリンや、メタノール等のアルコール、エーテル、アルデヒド等の炭化水素化合物を用いることもできる。
【００４４】
また、前記実施例では、多孔質基材の細孔２１は、セラミック微粒子２０の粒子表面に形成されたもので貫通孔ではないが、これに替えて、細孔がセラミック微粒子を貫通する孔とすることもできる。孔径が上述した範囲の数値を満たす細孔であれば、その形状を問うものではない。
【００４５】
前記実施例では、水素分離用材料として、吸着種層１２と水素透過膜１３とを用いていたが、これに替えて、水素透過膜１３だけを用いる構成とすることもできる。また、多孔質基材をセラミック微粒子２０から構成していたが、これに替えて、他の微粒子または微粒子塊から構成することもできる。
【００４６】
前記実施例の燃料電池システムにおける燃料ガス生成装置５以外の構成についても、この実施例に何ら限定されるもなく、この発明は他のシステムに用いることもできる。
【００４７】
以上、本発明の種々の実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の構成を採ることができることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例としての水素生成用構造体を備える燃料電池システムの概略構成を示す説明図である。
【図２】燃料ガス生成装置５に備えられる水素生成用構造体１０の断面を示す模式図である。
【図３】細孔２１と貫通孔２２とを拡大して示す説明図である。
【図４】図２の吸着・改質層１１と吸着種層１２の部分を拡大した模式図である。
【図５】吸着・改質層１１の製造方法の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…燃料タンク
２…蒸発部
３…熱交換機
４…燃料電池
５…燃料ガス生成装置
１０…水素生成用構造体
１１…吸着・改質層
１２…吸着種層
１３…水素透過膜
２０…セラミック微粒子
２１…細孔
２２…貫通孔
２４…パラジウム微粒子
３０…セラミック微粒子
３１…細孔
３２…貫通孔
３４…カリウム微粒子
【図１】
0004604332.tif 000002
【図２】
0004604332.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004604332.tif 000005
【図５】
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