(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質の両側に一対の電極が設けられる電解質・電極構造体に積層されて燃料電池を構成する燃料電池用金属セパレータであって、
前記金属セパレータは、金属プレートを波形状に成形することにより、前記電解質・電極構造体に当接する凸部と前記電解質・電極構造体との間に反応ガス流路を形成する凹部とを設け、
前記凸部には、貴金属塗布層が形成されるとともに、
前記貴金属塗布層は、主貴金属塗布部と、
前記主貴金属塗布部の周囲に延在する網目状貴金属塗布部と、
を有することを特徴とする燃料電池用金属セパレータ。
【請求項２】
請求項１記載の金属セパレータにおいて、前記網目状貴金属塗布部は、前記金属セパレータの粒界に沿って形成されることを特徴とする燃料電池用金属セパレータ。
【請求項３】
請求項１又は２記載の金属セパレータにおいて、互いに隣接する前記貴金属塗布層は、各網目状貴金属塗布部同士が絡み合って構成されることを特徴とする燃料電池用金属セパレータ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の金属セパレータにおいて、前記貴金属塗布層は、前記凸部の角部を覆って設けられることを特徴とする燃料電池用金属セパレータ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の金属セパレータにおいて、２枚の前記金属セパレータ同士が互いに接触して冷却媒体流路を形成するとともに、
２枚の前記金属セパレータは、互いに接触する凸部に前記貴金属塗布層が形成されることを特徴とする燃料電池用金属セパレータ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の金属セパレータにおいて、前記貴金属塗布層は、金のみにより構成されることを特徴とする燃料電池用金属セパレータ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の金属セパレータにおいて、前記主貴金属塗布部は、一定間隔ずつ離間して格子状に配列されるドット形状を有することを特徴とする燃料電池用金属セパレータ。
【請求項８】
電解質の両側に一対の電極が設けられる電解質・電極構造体に積層されて燃料電池を構成する燃料電池用金属セパレータの貴金属塗布方法であって、
前記金属セパレータは、金属プレートを波形状に成形することにより、前記電解質・電極構造体に当接する凸部と前記電解質・電極構造体との間に反応ガス流路を形成する凹部とを設けており、
前記貴金属塗布方法は、前記凸部に粗面化処理を施す工程と、
前記粗面化処理された前記凸部に、インクジェットから貴金属微粒子を吐出して貴金属塗布層を形成する工程と、
を有することを特徴とする燃料電池用金属セパレータの貴金属塗布方法。
【請求項９】
請求項８記載の貴金属塗布方法において、前記インクジェットから吐出される前記貴金属微粒子は、一定間隔ずつ離間して格子状に配列されるドット形状を有することを特徴とする燃料電池用金属セパレータの貴金属塗布方法。
【請求項１０】
請求項８又は９記載の貴金属塗布方法において、前記インクジェットから吐出される前記貴金属微粒子は、親水性又は撥水性を有するように、面積率が設定されることを特徴とする燃料電池用金属セパレータの貴金属塗布方法。
【請求項１１】
請求項８〜１０のいずれか１項に記載の貴金属塗布方法において、前記インクジェットから吐出される前記貴金属微粒子には、疎水基及び親水基からなる分散剤のみが添加されることを特徴とする燃料電池用金属セパレータの貴金属塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解質の両側に一対の電極が設けられる電解質・電極構造体に積層されて燃料電池を構成する燃料電池用金属セパレータ及びその貴金属塗布方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、固体高分子型燃料電池は、高分子イオン交換膜からなる電解質膜（電解質）の両側に、それぞれアノード側電極及びカソード側電極を配設した電解質膜・電極構造体（ＭＥＡ）を、一対のセパレータによって挟持した単位セルを備えている。
【０００３】
この種の燃料電池は、通常、車載用として使用される際、所望の発電力を得るために、所定数（例えば、数十〜数百）の単位セルを積層した燃料電池スタックとして使用されている。
【０００４】
その際、セパレータの面内には、電極面に沿って反応ガスを流す反応ガス流路が形成されている。このため、セパレータとして金属セパレータが使用される場合、前記金属セパレータを波形状にプレス成形することにより、電極面に当接する凸部と反応ガス流路を形成する凹部とが設けられている。
【０００５】
上記の金属セパレータでは、導電性、耐蝕性及び耐摩耗性を良好に維持する必要がある。このため、金属セパレータの表面に金の塗布層を形成することが行われている。
【０００６】
例えば、特許文献１には、めっき浴中に浸漬した保液部材に被めっき部材の凸部材を接触させて前記凸部の頂面部に選択的に電解めっきを施す方法であって、めっき浴はＡｕめっき浴であり、最大電流密度２０〜２６０Ａ／ｄｍ２、平均電流密度５〜２６Ａ／ｄｍ２のパルス電流を用いて行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−７７４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、金めっき処理が施された金属セパレータでは、金が剥離し易く、長期間にわたって良好に使用することができないおそれがある。このため、金属セパレータの耐用年数が低下するという問題がある。
【０００９】
本発明は、この種の問題を解決するものであり、貴金属の剥離を有効に抑制することができ、導電性、耐蝕性及び耐摩耗性を良好に維持することが可能な燃料電池用金属セパレータ及びその貴金属塗布方法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】
【００１０】
本発明は、電解質の両側に一対の電極が設けられる電解質・電極構造体に積層されて燃料電池を構成する燃料電池用金属セパレータ及びその貴金属塗布方法に関するものである。
【００１１】
この金属セパレータは、金属プレートを波形状に成形することにより、電解質・電極構造体に当接する凸部と前記電解質・電極構造体との間に反応ガス流路を形成する凹部とを設けている。そして、凸部には、貴金属塗布層が形成されるとともに、前記貴金属塗布層は、主貴金属塗布部と、前記主貴金属塗布部の周囲に延在する網目状貴金属塗布部とを有している。
【００１２】
また、この金属セパレータでは、網目状貴金属塗布部は、前記金属セパレータの粒界に沿って形成されることが好ましい。
【００１３】
さらに、この金属セパレータでは、互いに隣接する貴金属塗布層は、各網目状貴金属塗布部同士が絡み合って構成されることが好ましい。
【００１４】
さらにまた、この金属セパレータでは、貴金属塗布層は、凸部の角部を覆って設けられることが好ましい。
【００１５】
また、２枚の金属セパレータ同士が互いに接触して冷却媒体流路を形成するとともに、２枚の前記金属セパレータは、互いに接触する凸部に貴金属塗布層が形成されることが好ましい。
【００１６】
さらに、この金属セパレータでは、貴金属塗布層は、金のみにより構成されることが好ましい。
【００１７】
さらにまた、この金属セパレータでは、主貴金属塗布部は、一定間隔ずつ離間して格子状に配列されるドット形状を有することが好ましい。
【００１８】
また、この貴金属塗布方法では、金属セパレータは、金属プレートを波形状に成形することにより、電解質・電極構造体に当接する凸部と前記電解質・電極構造体との間に反応ガス流路を形成する凹部とを設けている。
【００１９】
そして、この貴金属塗布方法は、凸部に粗面化処理を施す工程と、前記粗面化処理された前記凸部に、インクジェットから貴金属微粒子を吐出して貴金属塗布層を形成する工程とを有している。
【００２０】
さらに、この貴金属塗布方法では、インクジェットから吐出される貴金属微粒子は、一定間隔ずつ離間して格子状に配列されるドット形状を有することが好ましい。
【００２１】
さらにまた、この貴金属塗布方法では、インクジェットから吐出される貴金属微粒子は、親水性又は撥水性を有するように、面積率が設定されることが好ましい。
【００２２】
また、インクジェットから吐出される貴金属微粒子には、疎水基及び親水基からなる分散剤のみが添加されることが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、金属セパレータの凸部に形成される貴金属塗布層は、主貴金属塗布部と、前記主貴金属塗布部の周囲に延在する網目状貴金属塗布部とを有している。このため、貴金属塗布層は、金属セパレータの凸部に強固且つ確実に設けられ、前記凸部からの剥離が可及的に抑制される。ここで、貴金属としては、少なくとも金、プラチナ又は銀が使用される。
【００２４】
これにより、貴金属の剥離を有効に抑制することができ、導電性、耐蝕性及び耐摩耗性を良好に維持することが可能になる。
【００２５】
また、本発明によれば、金属セパレータの凸部が粗面化処理された後、インクジェットを介して前記凸部に貴金属塗布層が形成されている。従って、凸部の粗面化処理された部位には、貴金属が網目状に流入して網目状貴金属塗布部が形成される。このため、貴金属塗布層は、金属セパレータの凸部に強固且つ確実に設けられ、前記凸部からの剥離が可及的に抑制される。
【００２６】
これにより、貴金属の剥離を有効に抑制することができ、導電性、耐蝕性及び耐摩耗性を良好に維持することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る燃料電池用金属セパレータである第１及び第２金属セパレータが組み込まれる燃料電池の要部分解斜視説明図である。
【図２】前記燃料電池の断面説明図である。
【図３】前記第２金属セパレータの正面説明図である。
【図４】前記燃料電池の要部断面説明図である。
【図５】前記第１及び第２金属セパレータの凸部に設けられる金塗布層の説明図である。
【図６】前記金塗布層を形成するための工程説明図である。
【図７】インクジェット装置の説明図である。
【図８】第１の実施形態と従来例との母材腐食時の金剥離強度の関係説明図である。
【図９】第１の実施形態と従来例との接触抵抗の関係説明図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る燃料電池用金属セパレータの凸部に設けられる金塗布層の説明図である。
【図１１】金の面積率による水との接触角の変化の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１及び図２に示すように、燃料電池１０は、電解質膜・電極構造体（電解質・電極構造体）１４が、本発明の第１の実施形態に係る第１金属セパレータ１６と第２金属セパレータ１８とに挟持される。電解質膜・電極構造体１４と第１金属セパレータ１６及び第２金属セパレータ１８とは、電極面を鉛直面にして水平方向（矢印Ａ方向）に積層される。
【００２９】
第１金属セパレータ１６及び第２金属セパレータ１８は、重力方向に延びた縦長形状を有する。第１金属セパレータ１６及び第２金属セパレータ１８は、例えば、鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板、あるいはめっき処理鋼板等により構成され、平面が矩形状を有するとともに、金属製薄板を波板状にプレス加工することにより、断面凹凸形状に成形される。
【００３０】
燃料電池１０の重力方向（矢印Ｃ方向）上端縁部には、積層方向である矢印Ａ方向に互いに連通して、酸化剤ガス、例えば、酸素含有ガスを供給するための酸化剤ガス入口連通孔２０ａ、冷却媒体を供給するための冷却媒体入口連通孔２２ａ、及び燃料ガス、例えば、水素含有ガスを供給するための燃料ガス入口連通孔２４ａが、矢印Ｂ方向（水平方向）に配列して設けられる。
【００３１】
燃料電池１０の重力方向下端縁部には、矢印Ａ方向に互いに連通して、燃料ガスを排出するための燃料ガス出口連通孔２４ｂ、冷却媒体を排出するための冷却媒体出口連通孔２２ｂ、及び酸化剤ガスを排出するための酸化剤ガス出口連通孔２０ｂが、矢印Ｂ方向に配列して設けられる。
【００３２】
第１金属セパレータ１６の電解質膜・電極構造体１４側の面１６ａには、重力方向に延在する直線状の酸化剤ガス流路２６が設けられる。図２に示すように、第１金属セパレータ１６は、電解質膜・電極構造体１４に当接する凸部２８ａと前記電解質膜・電極構造体１４との間に酸化剤ガス流路２６を形成する凹部２８ｂとを設ける。
【００３３】
酸化剤ガス流路２６は、酸化剤ガス入口連通孔２０ａ及び酸化剤ガス出口連通孔２０ｂと連通する。第１金属セパレータ１６の面１６ｂには、酸化剤ガス流路２６の裏面形状である、すなわち、凸部２８ａの裏面側に冷却媒体流路３０が形成される。この冷却媒体流路３０は、冷却媒体入口連通孔２２ａ及び冷却媒体出口連通孔２２ｂに連通する。
【００３４】
図３に示すように、第２金属セパレータ１８の電解質膜・電極構造体１４側の面１８ａには、燃料ガス入口連通孔２４ａと燃料ガス出口連通孔２４ｂとに連通し、矢印Ｃ方向（重力方向）に延在する直線状の燃料ガス流路３２が形成される。図２に示すように、第２金属セパレータ１８は、電解質膜・電極構造体１４に当接する凸部３４ａと前記電解質膜・電極構造体１４との間に燃料ガス流路３２を形成する凹部３４ｂとを設ける。
【００３５】
第１金属セパレータ１６の面１６ａ、１６ｂには、この第１金属セパレータ１６の外周端部を周回して、第１シール部材３６が焼き付けや射出成形等により一体化される。第２金属セパレータ１８の面１８ａ、１８ｂには、この第２金属セパレータ１８の外周端部を周回して、第２シール部材３８が一体化される。
【００３６】
第１シール部材３６及び第２シール部材３８は、例えば、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、フッ素ゴム、シリコンゴム、フロロシリコンゴム、ブチルゴム、天然ゴム、スチレンゴム、クロロプレーン、又はアクリルゴム等のシール材、クッション材、あるいはパッキン材を使用する。より好ましくは、撥水作用を有するゴム部材、例えば、シリコンゴム（シリコーン等）を使用することが好適である。
【００３７】
図１及び図２に示すように、電解質膜・電極構造体１４は、例えば、パーフルオロスルホン酸の薄膜に水が含浸された固体高分子電解質膜４０と、前記固体高分子電解質膜４０を挟持するアノード側電極４２及びカソード側電極４４とを備える。
【００３８】
アノード側電極４２及びカソード側電極４４は、カーボンペーパ等からなるガス拡散層と、白金合金が表面に担持された多孔質カーボン粒子が前記ガス拡散層の表面に一様に塗布されて形成された電極触媒層とを有する。電極触媒層は、固体高分子電解質膜４０の両面に形成されている。
【００３９】
図４に示すように、第１金属セパレータ１６の凸部２８ａ及び第２金属セパレータ１８の凸部３４ａには、貴金属粒子、例えば、金微粒子のみにより金塗布層（貴金属塗布層）４６ａ、４６ｂが形成される。なお、貴金属粒子としては、金微粒子の他、プラチナ微粒子や銀微粒子が使用可能である。
【００４０】
金塗布層４６ａ、４６ｂは、凸部２８ａ、３４ａの平坦領域Ｌ１と、前記平坦領域Ｌ１の両側に位置し、前記凸部２８ａ、３４ａの角部を覆って、すなわち、Ｒ部を覆って設けられるＲ部領域Ｌ２、Ｌ３とを有する。
【００４１】
図５に示すように、金塗布層４６ａ、４６ｂは、それぞれ主金塗布部（主貴金属塗布部）４８と、前記主金塗布部４８の周囲に延在する網目状金塗布部（網目状貴金属塗布部）５０とを有する。主金塗布部４８は、後述するように、インクジェットにより形成されるドット形状を有する一方、網目状金塗布部５０は、例えば、凸部２８ａ、３４ａの第１金属セパレータ１６及び第２金属セパレータ１８の粒界に沿って形成される不規則な網目形状（アメーバ形状）を有する。
【００４２】
互いに隣接する金塗布層４６ａは、各網目状金塗布部５０同士が絡み合って構成されるとともに、互いに隣接する金塗布層４６ｂは、各網目状金塗布部５０同士が絡み合って構成される。
【００４３】
次いで、第１金属セパレータ１６の金塗布方法（貴金属塗布方法）について、以下に説明する。なお、第２金属セパレータ１８の金塗布方法は、第１金属セパレータ１６と同様であり、その詳細な説明は省略する。
【００４４】
この金塗布方法は、図６に示すように、基本的には、凸部２８ａに粗面化処理を施す工程（Ｓ１）と、前記粗面化処理された前記凸部２８ａに、インクジェット（後述する）から金微粒子を吐出して金塗布層４６ａを形成する工程（Ｓ２）と、前記金塗布層４６ａが形成された前記凸部２８ａに熱処理を施す工程（Ｓ３）とを有する。
【００４５】
具体的に説明すると、先ず、第１金属セパレータ１６を構成する鋼板（一般的なＳＵＳ材）が、硝酸や硫酸等の酸の中に浸漬されて電解エッチング処理が施される。このため、鋼板の粒界が優先してエッチングされ、実質的に前記鋼板の表面に粗面化処理が施される。
【００４６】
なお、粗面化処理としては、上記の酸を用いたエッチング処理の他、他の溶液による電解エッチング処理や、塩化第二鉄による溶削処理や、金属ブラシによる研磨処理や、フォトエッチング処理等が採用される。
【００４７】
次いで、図７に示すように、インクジェット装置６０による金塗布処理が行われる。インクジェット装置６０は、インクジェットヘッド６２を備え、このインクジェットヘッド６２には、複数のノズル６４が設けられる。各ノズル６４は、凸部２８ａの金塗布範囲（平坦領域Ｌ１及びＲ部領域Ｌ２、Ｌ３）に対応する塗布幅寸法に設定される。
【００４８】
インクジェットヘッド６２には、供給ライン６６の一端が接続されるとともに、前記供給ライン６６の他端がインク容器６８内の溶液７０に浸漬される。溶液７０は、例えば、１０ｎｍ以下の金微粒子と前記金微粒子を分散させるための分散剤とのみを有する。分散剤は、所謂、界面活性剤であり、一つの分子内に親水基と疎水基とをもつ化学構造を有する。溶液として有機溶媒が用いられる際、有機溶媒中の分散剤は、金微粒子の周囲に向かって親水基が配置される一方、前記親水基の外方に向かって疎水基が配向する。
【００４９】
そこで、粗面化処理された第１金属セパレータ１６には、インクジェット装置６０を構成するインクジェットヘッド６２から溶液７０が塗布される。このため、第１金属セパレータ１６の各凸部２８ａには、溶液７０による塗面が形成される。
【００５０】
さらに、第１金属セパレータ１６には、熱処理が施される。これにより、分散剤が分解除去されるとともに、凸部２８ａ上の金微粒子同士が焼結されて一体化される。従って、凸部２８ａには、金塗布層４６ａが形成される。
【００５１】
この場合、第１の実施形態では、金塗布層４６ａは、インクジェットヘッド６２の各ノズル６４の吐出開口形状に対応するドット形状の主金塗布部４８と、エッチング処理により粒界に沿って不規則な網目形状（アメーバ形状）の網目状金塗布部５０とを有している。しかも、互いに隣接する金塗布層４６ａは、各網目状金塗布部５０同士が絡み合って構成されている。
【００５２】
このため、金塗布層４６ａは、第１金属セパレータ１６の凸部２８ａに強固且つ確実に設けられ、前記凸部２８ａからの剥離が可及的に抑制される。すなわち、図８に示すように、第１の実施形態では、金めっき処理された従来例に比べて、母材（鋼板）の腐食時の金剥離強度が大幅に向上した。この図８では、横軸に鋼板が腐食するのに従って溶出される鉄の溶出量を示すとともに、縦軸に前記鋼板が腐食する前の金の表面積に対する腐食時の金の表面積の割合を示している。
【００５３】
これにより、第１の本実施形態では、凸部２８ａからの金の剥離を有効に抑制することができ、導電性、耐蝕性及び耐摩耗性を良好に維持することが可能になるという効果が得られる。
【００５４】
さらに、第１の実施形態では、第１金属セパレータ１６の凸部２８ａの角部を覆って金塗布層４６ａが設けられている（図４中、Ｒ部領域Ｌ２、Ｌ３）。燃料電池１０では、積層方向に荷重が付与されるため、凸部２８ａの角部が電解質膜・電極構造体１４内に入り込み易い。従って、図９に示すように、凸部２８ａの角部に金塗布層４６ａが設けられない従来例に比べて、第１の実施形態では、接触抵抗が大幅に低減されるという利点が得られる。
【００５５】
さらにまた、第１の実施形態では、金塗布層４６ａは、金のみにより構成されている。これにより、例えば、樹脂材が混在する場合に比べて、良好な導電パスを確実に形成することができるという効果がある。
【００５６】
さらに、一方の燃料電池１０を構成する第１金属セパレータ１６と、他方の燃料電池１０を構成する第２金属セパレータ１８とは、互いに接触して冷却媒体流路３０が形成されている（図２参照）。このため、互いに接触する第１金属セパレータ１６の凸部（凹部２８ｂの裏面形状）と第２金属セパレータ１８の凸部（凹部３４ｂの裏面形状）とに、金塗布層４６ａ、４６ｂが形成される。
【００５７】
従って、互いに接触する第１金属セパレータ１６と第２金属セパレータ１８との接触抵抗を良好に低減させることが可能になる。
【００５８】
このように構成される燃料電池１０の動作について、以下に説明する。
【００５９】
先ず、図１に示すように、酸化剤ガス入口連通孔２０ａに酸素含有ガス等の酸化剤ガスが供給されるとともに、燃料ガス入口連通孔２４ａに水素含有ガス等の燃料ガスが供給される。さらに、冷却媒体入口連通孔２２ａに純水やエチレングリコール、オイル等の冷却媒体が供給される。
【００６０】
このため、酸化剤ガスは、酸化剤ガス入口連通孔２０ａから第１金属セパレータ１６の酸化剤ガス流路２６に供給される。酸化剤ガスは、酸化剤ガス流路２６に沿って重力方向に移動し、電解質膜・電極構造体１４のカソード側電極４４に供給される。
【００６１】
一方、燃料ガスは、図３に示すように、燃料ガス入口連通孔２４ａから第２金属セパレータ１８の燃料ガス流路３２に供給される。燃料ガスは、燃料ガス流路３２に沿って重力方向に移動し、電解質膜・電極構造体１４のアノード側電極４２に供給される。
【００６２】
従って、各電解質膜・電極構造体１４では、カソード側電極４４に供給される酸化剤ガスと、アノード側電極４２に供給される燃料ガスとが、電極触媒層内で電気化学反応により消費され、発電が行われる。
【００６３】
また、冷却媒体は、図１に示すように、冷却媒体入口連通孔２２ａから第１金属セパレータ１６と第２金属セパレータ１８との間に冷却媒体流路３０に導入される。冷却媒体は、冷却媒体流路３０に沿って重力方向に移動し、電解質膜・電極構造体１４の発電面を冷却した後、冷却媒体出口連通孔２２ｂに排出される。
【００６４】
酸化剤ガス流路２６に沿って流動する酸化剤ガスは、酸化剤ガス出口連通孔２０ｂに排出される一方、燃料ガス流路３２に沿って流動する燃料ガスは、燃料ガス出口連通孔２４ｂに排出される。
【００６５】
図１０は、本発明の第２の実施形態に係る燃料電池用金属セパレータ８０の凸部に設けられる金塗布層（貴金属塗布層）８２の説明図である。
【００６６】
金塗布層８２は、貴金属粒子、例えば、金微粒子のみにより形成されており、主金塗布部（主貴金属塗布部）８４と、前記主金塗布部８４の周囲に延在する網目状金塗布部（網目状貴金属塗布部）８６とを有する。互いに隣接する金塗布層８２は、各網目状金塗布部８６同士が絡み合って構成される。
【００６７】
インクジェット装置６０（図７参照）から吐出される金微粒子は、一定間隔ｔずつ離間して格子状に配列されるドット形状を有する。金塗布層８２は、親水性又は撥水性を有するように、金微粒子の面積率が設定される。
【００６８】
具体的には、ステンレス鋼（例えば、ＳＵＳ３１６Ｌ）を、４０℃に加熱された４０゜ボーメの塩化第２鉄に３分間だけ浸漬し、酸洗浄を行った素材の表面に対して、インクジェット法により金をドット径が１５０μｍになるように印刷した。そして、面積率による水との接触角の変化を検出したところ、図１１に示す関係が得られた。
【００６９】
これにより、面積率が１０％以下になると、親水性（接触角６０゜以下）を有する一方、面積率が５０％以上になると、撥水性（接触角１００゜以上）を有することが判明した。従って、金属セパレータ８０では、金塗布層８２の面積率を設定することにより、親水性又は撥水性を有することが可能になる。
【００７０】
また、貴金属として、銀を用いて上記と同様の処理を行った。その結果、面積率が６５％以下の際に、親水性を有することが判明した。このため、親水性が要求される場合には、面積率が１０％以下の金、又は面積率が６５％以下の銀を使用することができる。
【００７１】
なお、貴金属として、プラチナを使用する際には、上記と同様に、面積率を設定することにより所望の機能（親水性や撥水性）を発揮させることが可能になる。
【符号の説明】
【００７２】
１０…燃料電池                      １４…電解質膜・電極構造体
１６、１８、８０…金属セパレータ    ２０ａ…酸化剤ガス入口連通孔
２０ｂ…酸化剤ガス出口連通孔        ２２ａ…冷却媒体入口連通孔
２２ｂ…冷却媒体出口連通孔          ２４ａ…燃料ガス入口連通孔
２４ｂ…燃料ガス出口連通孔          ２６…酸化剤ガス流路
２８ａ、３４ａ…凸部                ２８ｂ、３４ｂ…凹部
３０…冷却媒体流路                  ３２…燃料ガス流路
４０…固体高分子電解質膜            ４２…アノード側電極
４４…カソード側電極                ４６ａ、４６ｂ、８２…金塗布層
４８、８４…主金塗布部              ５０、８６…網目状金塗布部
６０…インクジェット装置            ６２…インクジェットヘッド
７０…溶液
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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