(57)【要約】      （修正有）【課題】安全で、高価な白金や白金合金系触媒を必ずしも必要とせず、出力特性に優れるとともに、小型軽量化や低価格化が可能な燃料電池、及び該燃料電池用液体燃料を提供する。【解決手段】電解質を挟んで設けられた一対のアノード及びカソードを有し、該アノードに液体燃料を直接供給する直接形燃料電池において、液体燃料として下記一般式（１）で表されるベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを組み合わせて使用する。2005078955.tif 000005（式中、Ｒは炭素数１〜５のアルキル基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ０〜３の整数で、０≦ｍ＋ｎ≦５である。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質を挟んで設けられた一対のアノード及びカソードを有し、該アノードに液体燃料を直接供給する直接形燃料電池において、液体燃料として下記一般式（１）で表されるベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを組み合わせて使用することを特徴とする燃料電池：
【化１】
2005078955.tif 000004
（式中、Ｒは炭素数１〜５のアルキル基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ０〜３の整数で、０
≦ｍ＋ｎ≦５である。）
【請求項２】
液体燃料として、上記一般式（１）で表されるベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを無機酸水溶液又は酸性エタノール水溶液に溶解した溶液を使用することを特徴とする請求項１に記載の燃料電池。
【請求項３】
無機酸水溶液が硫酸水溶液であることを特徴とする請求項２に記載の燃料電池。
【請求項４】
ベンジルアルコール誘導体が４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジルアルコールであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載の燃料電池。
【請求項５】
シクロデキストリンがγ−シクロデキストリンであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の燃料電池。
【請求項６】
ベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンの配合割合が、重量比で１：０．５〜１：２０であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の燃料電池。
【請求項７】
ベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを無機酸水溶液に溶解した液体燃料のｐＨが１〜４であることを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載の燃料電池。
【請求項８】
ベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを無機酸水溶液に溶解した液体燃料がさらに電解質を含有することを特徴とする請求項２〜７のいずれかに記載の燃料電池。
【請求項９】
液体燃料中のベンジルアルコール誘導体の濃度が０．００１〜５モル／リットルであることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の燃料電池。
【請求項１０】
電解質がプロトン導電性の固体高分子電解質膜であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の燃料電池。
【請求項１１】
上記一般式（１）で表されるベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを無機酸水溶液に溶解した溶液からなる燃料電池用液体燃料。
【請求項１２】
無機酸水溶液が硫酸水溶液であることを特徴とする請求項１１に記載の燃料電池用液体燃料。
【請求項１３】
ベンジルアルコール誘導体が４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジルアルコールであることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の燃料電池用液体燃料。
【請求項１４】
シクロデキストリンがγ−シクロデキストリンであることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれかに記載の燃料電池用液体燃料。
【請求項１５】
ベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンの配合割合が、重量比で１：０．５〜１：２０であることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれかに記載の燃料電池用液体燃料。
【請求項１６】
ベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを無機酸水溶液に溶解した液体燃料のｐＨが１〜４であることを特徴とする請求項１１〜１５のいずれかに記載の燃料電池用液体燃料。
【請求項１７】
ベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを無機酸水溶液に溶解した液体燃料がさらに電解質を含有することを特徴とする請求項１１〜１６のいずれかに記載の燃料電池用液体燃料。
【請求項１８】
液体燃料中のベンジルアルコール誘導体の濃度が０．００１〜５モル／リットルであることを特徴とする請求項１１〜１７のいずれかに記載の燃料電池用液体燃料。
【請求項１９】
交換可能なカートリッジ中に貯蔵したことを特徴とする請求項１１〜１８のいずれかに記載の燃料電池用液体燃料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体燃料を直接アノードに供給する燃料電池、及び該燃料電池に使用する液体燃料に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題や資源問題への対策が重要視され、その対策の一つとして燃料電池の開発が活発に行われている。特に、燃料のアルコールを改質またはガス化せずに直接発電に利用する直接メタノール型燃料電池（ＤＭＦＣ）は、構造がシンプルで小型化、軽量化が容易であるという点で、可搬型電源や分散型電源用として注目されている。
【０００３】
この直接メタノール型燃料電池の基本構造は、図７にみられるように、プロトン導電性の固体高分子膜よりなる電解質２２、この電解質２２を挟んで設けられた一対のカソード２３及びアノード２４を有するものである。そして、アノード２４に燃料としてのメタノール水溶液等を供給し、カソード２３に酸化剤ガスとして空気等を供給すると、アノード２４ではメタノールと水が反応する電気化学反応によって炭酸ガスが生成するとともに水素イオン（プロトン）と電子を放出し、カソード２３では電解質２２を通過してきたプロトンと空気中の酸素と電子によって水が生成し、外部回路に電気エネルギーを得ることができる。アノード２４及びカソード２３には、出力特性を改善するために白金又は白金合金系の触媒が使用される。
【０００４】
しかしながら、直接メタノール型燃料電池は、（１）メタノール酸化の電極反応速度が遅いため、高価な白金または白金合金系触媒が不可欠である、（２）電極触媒がメタノール酸化の反応中間体である一酸化炭素により被毒をうける、（３）固体高分子電解質膜におけるメタノールの膜透過性（クロスオーバー）により出力が低下する、（４）メタノールおよびその酸化代謝物は人体にとって極めて危険であり厳重なパッケージングを必要とする、等の問題点を持っている。
【０００５】
このような問題点を解消するために、メタノールに代えてジメチルエーテルや、エタノール、イソプロピルアルコール等の脂肪族アルコールを使用することが種々提案されている。（例えば、特許文献１及び２参照）
しかしながら、ジメチルエーテルを使用する燃料電池では、メタノールを使用する以上の出力特性を得ることは困難である。
また、メタノールよりも炭素数の多い脂肪族アルコールを使用した場合は、その電極反応機構がメタノールのそれと類似しているために、直接メタノール型燃料電池が持つ根本的な問題点を全て解消することは困難である。
【０００６】
本発明者等は、このような従来技術の持つ難点を克服するために、ベンジルアルコール類に着目し、その電極酸化反応について検討してきた（例えば、非特許文献１参照）。そして、今回液体燃料を直接アノードに供給する燃料電池の液体燃料として、特定のベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを組み合わせて使用することによって、その出力特性等が著しく改善することを発見し本発明を完成した。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２３１２６５号公報
【特許文献２】特開２００３−２１７６４２号公報
【非特許文献１】２００２年電気化学秋季大会予稿集、第９３頁１D２５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、安全で、高価な白金や白金合金系触媒を必ずしも必要とせず、出力特性に優れるとともに、小型軽量化や低価格化が可能な燃料電池、及び該燃料電池用液体燃料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】
【０００９】
本発明では、上記課題を解決するために、つぎのような構成を採用する。
１．電解質を挟んで設けられた一対のアノード及びカソードを有し、該アノードに液体燃料を直接供給する直接形燃料電池において、液体燃料として下記一般式（１）で表されるベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを組み合わせて使用することを特徴とする燃料電池：
【００１０】
【化１】
2005078955.tif 000002
【００１１】
（式中、Ｒは炭素数１〜５のアルキル基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ０〜３の整数で、０
≦ｍ＋ｎ≦５である。）
２．液体燃料として、上記一般式（１）で表されるベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを無機酸水溶液又は酸性エタノール水溶液に溶解した溶液を使用することを特徴とする１に記載の燃料電池。
３．無機酸水溶液が硫酸水溶液であることを特徴とする２に記載の燃料電池。
４．ベンジルアルコール誘導体が４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジルアルコールであることを特徴とする１〜３のいずれか記載の燃料電池。
５．シクロデキストリンがγ−シクロデキストリンであることを特徴とする１〜４のいずれかに記載の燃料電池。
６．ベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンの配合割合が、重量比で１：０．５〜１：２０であることを特徴とする１〜５のいずれかに記載の燃料電池。
７．ベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを無機酸水溶液に溶解した液体燃料のｐＨが１〜４であることを特徴とする２〜６のいずれかに記載の燃料電池。
８．ベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを無機酸水溶液に溶解した液体燃料がさらに電解質を含有することを特徴とする２〜７のいずれかに記載の燃料電池。
９．液体燃料中のベンジルアルコール誘導体の濃度が０．００１〜５モル／リットルであることを特徴とする１〜８のいずれかに記載の燃料電池。
１０．電解質がプロトン導電性の固体高分子電解質膜であることを特徴とする１〜９のいずれかに記載の燃料電池。
１１．上記一般式（１）で表されるベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを無機酸水溶液に溶解した溶液からなる燃料電池用液体燃料。
１２．無機酸水溶液が硫酸水溶液であることを特徴とする１１に記載の燃料電池用液体燃料。
１３．ベンジルアルコール誘導体が４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジルアルコールであることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の燃料電池用液体燃料。
１４．シクロデキストリンがγ−シクロデキストリンであることを特徴とする１１〜１３のいずれかに記載の燃料電池用液体燃料。
１５．ベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンの配合割合が、重量比で１：０．５〜１：２０であることを特徴とする１１〜１４のいずれかに記載の燃料電池用液体燃料。
１６．ベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを無機酸水溶液に溶解した液体燃料のｐＨが１〜４であることを特徴とする１１〜１５のいずれかに記載の燃料電池用液体燃料。
１７．ベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを無機酸水溶液に溶解した液体燃料がさらに電解質を含有することを特徴とする１１〜１６のいずれかに記載の燃料電池用液体燃料。
１８．液体燃料中のベンジルアルコール誘導体の濃度が０．００１〜５モル／リットルであることを特徴とする１１〜１７のいずれかに記載の燃料電池用液体燃料。
１９．交換可能なカートリッジ中に貯蔵したことを特徴とする１１〜１８のいずれかに記載の燃料電池用液体燃料。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、従来の直接メタノール型燃料電池のように、電極触媒がメタノール酸化の反応中間体である一酸化炭素による被毒を受けるおそれがなく、高価な白金又は白金合金系触媒を使用しなくても出力特性と安定性に優れる燃料電池を得ることができる。本発明の燃料電池では、従来の直接メタノール型燃料電池のように人体に有害な反応生成物が発生するおそれはなく、燃料電池の小型軽量化や低価格化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
つぎに、図面を参照しながら本発明の燃料電池の好ましい形態について説明する。
図１は、本発明の燃料電池の単セル構造を示す概念図である。この燃料電池では、容器１内に固体高分子電解質膜であるイオン交換膜２と、それを挟んで設けられた一対のカソード３とアノード４を有し、それらの外側に酸化剤流路５と液体燃料収納部６を設けたものである。
【００１４】
イオン交換膜２は、アニオンまたはカチオンのいずれのイオン伝導タイプでもよいが、プロトン伝導タイプのものが好適に使用される。イオン交換膜２としては、パーフルオロアルキルスルホン酸ポリマーを代表とする高分子膜をはじめとする公知の材料すべてが使用できる。
【００１５】
カソード３及びアノード４としては、例えばそれぞれ所定の触媒を塗付した多孔質カーボンペーパーを使用できる。カソード３とアノード４の間にイオン交換膜２を配置して挟持するか、又はホットプレス、キャスト製膜等により３者を接合して、膜一電極構造体を構成する。多孔質カーボンペーパーには、所望によりポリテトラフルオロエチレン等の撥水剤を添加又は積層してもよい。
【００１６】
アノード４は、例えば白金又は白金合金を担持したカーボンをイオン伝導材料とともによく混合後、イオン交換膜２に当接させることで構成することができる。白金合金としては、白金と、ルテニウム、イリジウム、オスミウム、鉄、ニッケル、金、コバルト、パラジウム、タングステン、モリブデン及び錫からなる群より選択される一種又は二種以上の元素との合金を用いることができる。
【００１７】
イオン伝導材料は、イオン交換膜２と同じ材料であると好ましい結果が得られる。アノード４をイオン交換膜２に当接させる方法としては、ホットプレス、キャスト製膜をはじめとする公知の方法が使用できる。白金又は白金合金を担持したカーボン以外にも、アノード４として、貴金属又はそれらを担持したもの（電極触媒）や、有機金属錯体又はそれを焼成したものなど公知のものを使用できる。米国特許第５７５９７１２号明細書に開示されているような貴金属又は貴金属薄膜若しくはそれらの積層体を、アノード４として使用することもできる。
【００１８】
本発明の燃料電池では、直接アノードに供給する液体燃料として、上記一般式（１）で表されるベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを組み合わせて使用することによって、従来のメタノール等の脂肪族アルコールを使用する燃料電池とは全く異なる酸化の電極反応が生じる。
すなわち、メタノールから二酸化炭素への酸化反応は、熱力学的には水素の酸化とほぼ等しい標準酸化還元電位を持つが、実際はメタノールの水酸基から電子が引き抜かれることは困難であり、電極との電子移動速度がきわめて遅いために大きな過電圧を要する。この過電圧を下げるために、白金等の貴金属触媒が用いられるが、このときの電極反応機構としてメタノールが電極触媒上に一旦吸着し、反応中間体の吸着種である一酸化炭素へと酸化された後、さらに二酸化炭素へと酸化されることが分光学的な研究から明らかになっている。この吸着一酸化炭素が電極触媒の被毒を起す。
【００１９】
これに対して、ベンジルアルコール類は、水酸基が結合している炭素原子に比較的電子密度が大きい芳香環を持つため、その電極反応は芳香環の一電子酸化によるカチオンラジカルの生成により開始される。このため、その酸化反応は芳香環に結合した官能基の電子供与性に依存し、電極表面の性質にはあまり影響されない。
したがって、電極反応の触媒依存性は、従来の燃料電池よりも極めて小さく、電極として高価な白金や白金白金系触媒を使用しなくても、優れた出力特性を得ることができる。
【００２０】
カソード３は、アノード４と同種の材料により構成することができる。カソード３側には、上方に酸化剤流路５に酸化剤（多くの場合空気）を導入するための酸化剤導入孔（図示せず）が設けられる一方、下方に未反応空気と生成物（多くの場合水）を排出するための酸化剤排出孔（図示せず）が設けられる。この場合、強制吸気及び／または強制排気手段を付設してもよい。また、容器１に空気の自然対流孔を設けてもよい。
【００２１】
アノード４の外側には、液体燃料収納部６が設けられる。液体燃料収納部６は、固定された収納部とする以外に、交換可能なカートリッジに本発明の液体燃料を貯蔵した燃料収納部（図示せず）との流通路であってもよい。燃料は、自然対流及び／又は強制対流により攪拌可能とすることが好ましい。液体燃料を交換可能なカートリッジに収納する場合には、カートリッジの寸法や形状は適宜選択することができる。
【００２２】
図１の燃料電池の概念図は単セル構造を表すものであるが、本発明の燃料電池としては、この単セルをそのまま使用することができる。また、複数のセルを直列及び／又は並列接続して実装燃料電池とすることもできる。セル同士の接続方法としては、例えばバイポーラ板を使用する接続方式等、公知の方式はいずれも使用することができる。
【００２３】
つぎに、本発明の燃料電池で使用する液体燃料について、詳細に説明する。
本発明では、上記燃料電池のアノードに供給する液体燃料として、下記一般式（１）で表されるベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを組み合わせて使用することを特徴とする。
【００２４】
【化２】
2005078955.tif 000003
【００２５】
上記一般式（１）において、Ｒは炭素数１〜５の低級アルキル基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ０〜３の整数を表し０≦ｍ＋ｎ≦５である。
Ｒの具体例としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル等が挙げられるが、メチル及びエチルが好ましい。
一般式（１）で表されるベンジルアルコール誘導体の好ましい例としては、ベンジルアルコール、モノ−又はジ−ヒドロキシベンジルアルコール、モノ−又はジ−メトキシベンジルアルコール、ヒドロキシメトキシベンジルアルコール、ヒドロキシエトキシベンジルアルコール等が挙げられる。これらのベンジルアルコール誘導体において、ヒドロキシ基やアルコキシ基の置換位置は特に限定されず、例えばモノヒドロキシベンジルアルコールでは、２−ヒドロキシ体、３−ヒドロキシ体、４−ヒドロキシ体のいずれをも使用することができる。これらのベンジルアルコール誘導体は、単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００２６】
シクロデキストリンは、Ｄ−グルコースがα−１、４結合により環状構造を形成した大環状化合物で、重合度６のα−シクロデキストリン、重合度７のβ−シクロデキストリン、重合度８のγ−シクロデキストリンが一般的であるが、さらに重合度の高いδ−及びε−シクロデキストリンも知られている。本発明で使用するシクロデキストリンとしては、これら公知のシクロデキストリンはいずれも使用することができ、これらは単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。シクロデキストリンとしては、γ−シクロデキストリンを使用することが好ましい。
【００２７】
ベンジルアルコール誘導体は、芳香族炭化水素としての性状を有し、プロトン導電性の固体高分子電解質膜との親和性が極めて低く、従来燃料電池に用いられているメタノール等の脂肪族アルコールとは酸化の電極反応が全く異なり、クロスオーバーによる出力低下や、メタノール使用時の一酸化炭素による触媒の被毒を防止することができるものである。
しかしながら、ベンジルアルコール誘導体は水性溶液中への溶解度が比較的小さく、また酸化生成物は重合を起し反応時間の経過とともに出力の低下を招く傾向がみられる。本発明では、ベンジルアルコール誘導体と大環状化合物であるシクロデキストリンを共存させることによって、水性溶液への溶解性と溶解安定性を改善し、燃料電池としての出力特性を著しく改善することに成功したものである。
ベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンの配合割合は、重量比で１：０．５〜１：２０、特に１：１〜１：１０とすることが好ましい。
【００２８】
本発明では、上記ベンジルアルコール誘導体とシクロデキストリンを、硫酸、塩酸等の無機水溶液又は酸性エタノール水溶液に溶解した溶液としたものを、燃料電池用の液体燃料として使用する。
無機酸水溶液としては硫酸水溶液を使用することが好ましく、硫酸の濃度は液体燃料のｐＨが１〜４、特に１〜２となるように調整することが好ましい。
【００２９】
液体燃料中には、支持電解質として硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸バリウム等の電解質、特に中性電解質を添加することが好ましい。このような電解質を添加することによって、硫酸濃度を抑えて溶液のｐＨを１以上に調整することで、酸化反応による溶液の白濁を防止し、高い酸化ピーク電流を維持することが可能となる。
液体燃料中のベンジルアルコール誘導体の濃度は、０．００１〜５モル／リットル、特に０．０１〜１モル／リットルとすることが好ましい。
【実施例】
【００３０】
つぎに、本発明の燃料電池で使用する液体燃料について、実施例によりさらに説明するが、以下の具体例は本発明を限定するものではない。
以下の例では、図２に示す３電極式の電気化学セルを使用してサイクリックボルタメトリーを行い、液体燃料の酸化還元特性をテストした。図２において、１１は試料溶液（液体燃料）、１２は作用電極、１３は基準電極、１４は補助電極、１５はポテンショスタット、１６は関数発生器、そして１７は記録計を表す。
【００３１】
（実施例１）
０．１Ｍ硫酸ナトリウム水溶液に、バニリルアルコール（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジルアルコール）０．０１Ｍ及びγ−シクロデキストリン０．０２Mを溶解させて、硫酸でｐＨを調製してｐH１の溶液を得た。この溶液を試料溶液１１として使用し、図２の作用極１２として白金電極、補助電極１４として白金線、基準電極１３として銀塩化銀電極を用いた電気化学セルによりサイクリックボルタメトリーを行なった。掃引速度５０ｍＶ／ｓ．におけるサイクリックボルタモグラムを図３に示す。
図３において、点線は繰り返しの電位掃引による電流値の減少を示すが、この試料溶液では繰返しの電位掃引によっても、電流値は殆んど減少しないことがわかる。
【００３２】
（比較例１）
実施例１において、γ−シクロデキストリンを使用せずに溶液を調製した以外は、実施例１と同様にしてサイクリックボルタメトリーを行った。その結果を、図４に示す。
図４において、点線は繰り返しの電位掃引による電流値の減少を示すが、この試料溶液では繰返しの電位掃引によって、実施例１に比較して電流値の減少がみられる。
【００３３】
（実施例２）
０．５M硫酸水溶液に、バニリルアルコール０．０１M及びγ−シクロデキストリン０．０２Mを溶解させて試料溶液Ａを調製した。この試料溶液Ａを使用して、実施例１と同様にしてサイクリックボルタメトリーを行った結果を図５に実線Ａで示す。また、比較のために、０．５M硫酸水溶液にバニリルアルコール０．０１Mのみを溶解させた試料溶液Ｂ、ならびに０．５M硫酸水溶液にメタノール０．５Mを溶解させた試料溶液Ｃについて、同様にしてサイクリックボルタメトリーを行った結果を、それぞれ図５に破線Ｂ及び点線Ｃで示す。
【００３４】
図５によれば、バニリルアルコールは、メタノールに比べて濃度が１／５０であるにもかかわらず、メタノール酸化とほぼ同じ電位で、より大きな酸化ピーク電流を示し酸化されることがわかる。また、γ−シクロデキストリンを併用した場合には、より高いピーク電流値が得られる。
そして、バニリルアルコールを単独で溶解した試料溶液Ｂの場合には、電位掃引を繰り返すと、時間の経過により溶液の白濁が起こり、ピーク電流値は減少し３時間経過で１０％程度となる。これは、ベンジルアルコールの酸化生成物が重合を起こしたことによるものと考えられる。
これに対して、γ−シクロデキストリンを併用した試料溶液Ａの場合には、時間の経過による溶液の白濁は起こらず、高い酸化ピーク電流値を長時間に亘って維持することが可能である。
【００３５】
（参考例１）
図２に示す電気化学セルにおいて、作用電極１２として白金電極に代えて、グラッシーカーボン円板電極を使用した。硫酸ナトリウム０．２Mを含む０．０５M硫酸水溶液に、バニリルアルコール０．０１Mを溶解させて試料溶液を調製し、サイクリックボルタメトリーを行った結果を図６に示す。
また、比較のために、０．５M硫酸水溶液にメタノール０．５Mを溶解させた試料溶液について、作用電極１２として白金電極を使用した図２の電気化学セルを用いてサイクリックボルタメトリーを行った結果を図６に点線で示す。
図６によれば、ベンジルアルコール誘導体を成分とする液体燃料の場合には、グラッシーカーボンのような電極触媒作用が期待できない比較的安価な電極材料を使用しても、白金電極と同様の酸化還元特性が認められた。したがって、燃料電池の大幅な低コスト化が可能となると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の燃料電池の単セル構造を示す概念図である。
【図２】液体燃料の酸化還元特性を試験した電気化学セルの模式図である。
【図３】実施例１で得られたサイクリックボルタモグラムである。
【図４】比較例１で得られたサイクリックボルタモグラムである。
【図５】実施例２で得られたサイクリックボルタモグラムである。
【図６】参考例１で得られたサイクリックボルタモグラムである。
【図７】従来の直接メタノール型燃料電池の基本構造を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３７】
１          容器
２、２２    固体高分子電解質膜
３、２３    カソード
４、２４    アノード
５          酸化剤流路
６          液体燃料収納部
１１        試料溶液
１２        作用電極
１３        基準電極
１４        補助電極
１５        ポテンショスタット
１６        関数発生器
１７        記録計
【図１】
2005078955.tif 000006
【図２】
2005078955.tif 000007
【図３】
2005078955.tif 000008
【図４】
2005078955.tif 000009
【図５】
2005078955.tif 000010
【図６】
2005078955.tif 000011
【図７】
2005078955.tif 000012