来，将所得的厚度方向的截面的元素分布像在电极基材的一侧的面和其相反侧的面的中 间进行二等分，对于配置微孔层的一侧（微孔层侧）和其相反侧（隔板侧），分别算出氟的 信号强度的平均值相对于碳的信号强度的平均值的比率（F/C比），进一步，算出微孔层侧 的F/C比相对于隔板侧的F/C比的比率（微孔层侧/隔板侧），作为防水剂分布的指标。
[0102] 在使用元素分布像求不出F/C比的情况下，可以使用SEM-EDX的线扫描测定的结 果。在进行线扫描的情况下，以扫描宽度20 μ m、线扫描间隔50 μ m进行5次以上的测定， 在微孔层侧和隔板侧，分别算出F/C比。在厚度方向二等分，S卩，在分成微孔层侧和隔板侧 时，微孔层侧的面、隔板侧的面的识别难的情况下，可以使用上述截面观察用样品，使用在 加速电压10kV、放大倍率400倍的条件下拍摄到的扫描型电子显微镜像来确定电极基材的 厚度。作为扫描型电子显微镜，可以使用（株）日立制作所制S-4800、或其同等品。作为能 量分散型X射线分析装置，可以使用（株）堀场制作所EX-220SE、或其同等品。另外，在基 于不能获得电极基材等理由而求不出电极基材中的防水分布的指标的情况下，可以用使用 气体扩散电极基材、或膜电极接合体的厚度方向的截面观察用样品，通过上述方法求出的 防水分布的指标来代替。
[0103] 作为改变碳纤维烧成体的表里的防水材的量的方法，有采用模涂机等将防水材从 一侧涂布于碳纤维烧成体的方法；使碳纤维烧成体浸渍于防水材分散液，在厚度方向上均 匀地涂布，含浸，然后对一面进行擦去的方法等。其中，关于本发明所使用的低目付的电极 基材，由于空隙率大，厚度小，防水加工时防水材易于扩散至电极基材整体，因此更优选为 使碳纤维烧成体浸渍于防水材分散液，在厚度方向上均匀地涂布，含浸，然后对一面进行擦 去的方法。作为使碳纤维烧成体浸渍于防水材分散液，在厚度方向上均匀地涂布，含浸，然 后对一面进行擦去的方法，可举出：使碳纤维烧成体浸渍于防水材分散液，在厚度方向上均 匀地涂布，含浸，然后使其与布等接触的方法；使碳纤维烧成体浸渍于防水材分散液，在厚 度方向上均匀地涂布，含浸，然后用抽吸泵从一面抽吸防水材的方法；使碳纤维烧成体浸渍 于防水材分散液，在厚度方向上均匀地涂布，含浸，然后使辊接触一面的方法等。
[0104] 另外，在本发明中，碳纤维烧成体相当于"电极基材"。如上所述，碳纤维烧成体可 以根据需要实施防水加工，在本发明中，实施了防水加工的碳纤维烧成体也相当于"电极基 材"（未实施防水加工的碳纤维烧成体当然相当于"电极基材"）。
[0105] <微孔层、微孔部的形成>
[0106] 微孔层可以通过在电极基材的一面涂布至少包含纵横比在30?5000的范围内的 线型碳的碳涂液而形成。
[0107] 碳涂液可以包含水、有机溶剂等分散介质，可以包含表面活性剂等分散助剂。作为 分散介质，优选为水，分散助剂更优选使用非离子性的表面活性剂。此外，可以含有上述那 样的特定纵横比的线型碳以外的各种碳系填料、防水材。
[0108] 碳涂液向电极基材的涂覆可以使用市售的各种涂覆装置来进行。作为涂覆 方式，可以使用网版印刷、旋转网版印刷、喷射喷雾、凹版印刷、照相凹版印刷（gravure printing)、模涂机涂覆、棒涂覆、刮刀涂覆等。以上例示的涂覆方法仅仅是为了例示，不一 定限定于此。
[0109] 优选在碳涂液向电极基材的涂覆后，在80?120°C的温度使涂液干燥。即，将涂覆 物投入至设定为80?120°C的温度的干燥器，在5?30分钟的范围进行干燥。干燥风量只 要适当确定即可，但急剧的干燥有时诱发表面的微小裂纹，因此不期望。
[0110] 这样，碳涂液中的固体成分（碳系填料、防水材、表面活性剂等）在干燥后残存，形 成微孔层。
[0111] 在电极基材配置微孔层和微孔部情况下，优选将一面用碳涂液涂覆后的涂覆物进 行干燥后，在另一面涂覆碳涂液，再次进行干燥。干燥为将涂覆物投入至设定于80?120°C 的温度的干燥器，在5?30分钟的范围进行。干燥风量只要适当确定即可，但急剧的干燥 有时诱发表面的微小裂纹，因此不期望。优选干燥后的涂覆物投入至马弗炉、烧成炉或高温 型的干燥机，在300?380°C加热5?20分钟，将防水材熔融，成为碳系填料彼此的粘合而 形成微孔层。
[0112] <膜电极接合体>
[0113] 在本发明中，通过将上述气体扩散电极基材与两面具有催化剂层的固体高分子电 解质膜的至少一面进行接合，从而可以构成膜电极接合体。此时，通过在催化剂层侧配置微 孔层，从而变得更易于发生生成水的逆扩散，除此以外，催化剂层与气体扩散电极基材的接 触面积增大，可以降低接触电阻。在电极基材配置微孔层和微孔部的情况下，通过将微孔部 配置于隔板侧，从而微孔部作为导电通路起作用，可以提高导电性。此外，微孔部的面积率 小，因此不能阻碍从电极基材的排水，可以抑制溢流。
[0114] <燃料电池〉
[0115] 本发明的燃料电池在上述膜接合体的两侧具有隔板。即，通过在上述膜电极接合 体的两侧具有隔板来构成燃料电池。通常，通过将多个在这样的膜电极接合体的两侧隔着 密封件用隔板夹持而成的物质进行叠层来构成固体高分子型燃料电池。催化剂层由含有固 体高分子电解质和催化剂担载碳的层形成。作为催化剂，通常使用铂。对于在阳极侧供给 包含一氧化碳的改性气体的燃料电池而言，优选使用铂和钌作为阳极侧的催化剂。固体高 分子电解质优选使用质子传导性、耐氧化性、耐热性高的全氟磺酸系高分子材料。这样的燃 料电池单元、燃料电池的构成本身是公知的。
[0116] 实施例
[0117] 以下，通过实施例具体地说明本发明。接下来示出实施例所使用的材料、电极基 材、以及气体扩散电极基材的制作方法、燃料电池的电池性能评价方法。
[0118] <电极基材的制作>
[0119] ?目付25g/m2的电极基材的制作
[0120] 将东U (株）制聚丙烯腈系碳纤维"卜U力（注册商标）" T300 (平均碳纤维径： 7ym)切割成平均长度12mm，使其分散于水中通过湿式抄纸法进行连续地抄纸。然后，将 作为粘合剂的聚乙烯醇的10质量％水溶液涂布于该抄纸，进行干燥，制作出碳纤维目付 15. 5g/m2的抄纸体。聚乙稀醇的涂布量相对于抄纸体100质量份为22质量份。
[0121] 作为热固性树脂，使用将甲阶酚醛树脂型酚树脂与酚醛清漆型酚树脂以1:1的重 量比混合而成的树脂，作为碳系填料，使用鳞片状石墨（平均粒径5 μ m)，作为溶剂，使用甲 醇，以热固性树脂/碳系填料/溶剂=10质量份/5质量份/85质量份的配合比将它们进 行混合，使用超声波分散装置进行1分钟搅拌，获得均匀地分散了的树脂组合物。
[0122] 将切割成15cmX 12. 5cm的抄纸体浸渍在装于铝盆中的树脂组合物，以相对于碳 纤维100质量份使树脂成分（热固性树脂+碳系填料）成为130质量份的方式进行含浸， 然后在100°C加热5分钟使其干燥，制作出预浸体。接下来，一边用平板压制机进行加压，一 边在180°C进行5分钟热处理。另外，加压时在平板压制机上配置隔离物，调整上下压制面 板的间隔以使热处理后的预浸体的厚度成为130 ym。
[0123] 将对预浸体热处理后的基材，在加热炉中，导入至保持于氮气气氛的最高温度为 2400 °C的加热炉，获得碳纤维烧成体。
[0124] 相对于碳纤维烧成体95质量份，通过防水加工方法A或防水加工方法B来赋予5 质量份的PTFE树脂，制作出目付25g/m 2、厚度100 μm电极基材。
[0125] 防水加工方法A :通过将碳纤维烧成体浸渍于PTFE树脂的水分散液（将"步y 7 口 > "（注册商标）PTFE r 4只A - '，3 > D-IE(久? >工业（株）制）稀释至对于相 对于碳纤维烧成体95质量份赋予5质量份的PTFE树脂而言适当的浓度来使用），从而在碳 纤维烧成体上涂布PTFE树脂，进行含浸，在温度为100°C的干燥机炉内加热5分钟来进行干 燥。干燥时，垂直地配置碳纤维烧成体，为了使PTFE树脂的面内方向的分布不偏，每隔1分 钟变更上下方向。
[0126] 防水加工方法B :通过将碳纤维烧成体浸渍于PTFE树脂的分散液（将"步卩7 口 > "（注册商标）PTFE 只A - '，3 > D-IE (久? >工业（株）制）稀释至对于相对 于碳纤维烧成体95质量份赋予5质量份的PTFE树脂而言适当的浓度来使用），从而在碳 纤维烧成体上涂布PTFE树脂，进行含浸，使一面与实施了镀硬铬的直径IOOmm的不锈钢制 辊接触，擦去一面的PTFE树脂，然后在温度为100°C的干燥机炉内加热5分钟来进行干燥。 干燥时，以使碳纤维烧成体的擦去了 PTFE树脂的面朝下的方式水平地配置。
[0127] ?目付20g/m2的电极基材的制作
[0128] 使碳纤维目付为15. 5g/m2,除此以外，按照上述目付25g/m2的电极基材的制作中 所记载的方法，制作出目付20g/m 2、厚度90 μπι的电极基材。另外，防水加工按照防水加工 方法B中所记载的方法。
[0129] ?目付33g/m2的电极基材的制作
[0130] 使树脂成分为210质量份，除此以外，按照上述目付25g/m2的电极基材的制作中 所记载的方法，制作出目付33g/m 2、厚度100 μm的电极基材。另外，防水加工按照防水加工 方法A中所记载的方法。
[0131] ?目付37g/m2的电极基材的制作
[0132] 使树脂成分为250质量份，除此以外，按照上述目付25g/m2的电极基材的制作中 所记载的方法，制作出目付37g/m 2、厚度100 μm的电极基材。另外，防水加工按照防水加工 方法A中所记载的方法。
[0133] ?目付44g/m2的电极基材的制作
[0134] 使碳纤维目付变更为20g/m2,使树脂成分变更为210质量份，除此以外，按照上述 目付25g/m 2的电极基材的制作中所记载的方法，制作出目付44g/m2、厚度110 μ m的电极基 材。另外，防水加工按照防水加工方法A中所记载的方法。
[0135] ?目付84g/m2的电极基材的制作
[0136] 使碳纤维目付变更为20g/m2,使树脂成分变更为190质量份而制作预浸体，使两片 预浸体进行叠层，一边用平板压制机进行加压，一边进行热处理，除此以外，按照上述目付 25g/m 2的电极基材的制作中所记载的方法，制作出目付84g/m2、厚度190 μπι的电极基材。 另外，防水加工按照防水加工方法A中所记载的方法。
[0137] <微孔层、微孔部的形成>
[0138] <材料>
[0139] C :纵横比在30?5000的范围内的线型碳
[0140] ?气相生长碳纤维"VGCF"（注册商标）（昭和电工（株）制，平均直径：0· 15 μπι， 平均纤维长度：8 μπι，纵横比：50,线型碳的一种）
[0141] ?气相生长碳纤维"VGCF-S"（注册商标）（昭和电工（株）制，平均直径：0· ΙΟμπι， 平均纤维长度：11 μπι，纵横比：110,线型碳的一种）
[0142] ?多层碳纳米管（于一7°于1一7''只社制，平均直径：0.015以111，平均纤维长度