气体扩散电极基材以及具备其的膜电极接合体及燃料电池的制作方法

气体扩散电极基材以及具备其的膜电极接合体及燃料电池的制作方法
【专利摘要】一种气体扩散电极基材，其用于燃料电池，所述气体扩散电极基材由电极基材和微多孔部构成，其中，在电极基材的一面以厚度10μm以上60μm以下的范围形成有微多孔部(A)，在气体扩散电极基材中，空隙径为0.1μm以上且低于10μm的空隙的空隙容积在空隙径为10μm以上且低于100μm的空隙的空隙容积的0.9倍以上5倍以下的范围内。
【专利说明】
气体扩散电极基材从及具备其的膜电极接合体及燃料电池
技术领域
[0001] 本发明设及一种适用于燃料电池、特别是固体高分子型燃料电池的气体扩散电极 基材。更详言而言，设及一种气体扩散电极基材，其由于具有高溫下的耐干涧性，并且即使 在低溫且高加湿条件下气体扩散性与排水性也良好，所W能够在维持机械特性、导电性、热 传导性的状态下，在从低溫至高溫的广泛的溫度范围内显示高的发电性能。
【背景技术】
[0002] 固体高分子型燃料电池将含氨的燃料气体供给至阳极，将含氧的氧化气体供给至 阴极，通过在两极引起的电化学反应而得到电动势，一般而言，固体高分子型燃料电池通过 依次层叠隔板、气体扩散电极基材、催化剂层、电解质膜、催化剂层、气体扩散电极基材、隔 板而构成。气体扩散电极基材需要用于使从隔板供给的气体扩散至催化剂层的高的气体扩 散性、将伴随电化学反应而产生的液态水向隔板排出的高的排水性、将所产生的电流导出 的高的导电性，从而由碳纤维等构成的电极基材被广泛使用。
[0003] 然而，已知有W下问题：（1)在固体高分子型燃料电池在低于70°C的较低溫且高电 流密度区域工作的情况下，大量产生的液态水导致电极基材堵塞，燃料气体的供给不足。其 结果，产生发电性能降低的问题下，记载为溢流）；（2)在固体高分子型燃料电池在8(TC W上的较高溫下工作的情况下，水蒸气扩散导致电解质膜干燥，质子传导性下降，结果产生 发电性能降低的问题m下，记载为干涧），为了解决运些（1)、（2)的问题而完成诸多尝试。 作为其基本的解决方法，采用在气体扩散电极基材的表面形成微多孔部，并在该微多孔部 内形成空隙，从而提高气体的扩散性和排水性的方法。
[0004] 专利文献1中公开了，通过使碳多孔体，即微多孔部含埋于电极基材，使含埋层的 密度在一定范围，可W在低增湿条件和高增湿条件下获得稳定的发电性能。然而，在W该方 法得到的使微多孔部含埋于电极基材的结构中，不能同时满足高的气体扩散性和高的排水 性，特别是低溫下的发电性能不够充分。
[0005] 另外，专利文献2中公开了一种通过对微多孔层的内部加载大量的造孔粒子而形 成贯通孔，将水与气体的流路分离，由此分别在干燥条件和增湿条件下获得高性能的技术。 然而，在专利文献2所公开的方法中，存在由微多孔层排出的水分在碳纸上蓄积而阻碍气体 扩散的问题，不能获得充分的性能。
[0006] 虽然进行了诸如此类的诸多组合，但尚未发现可满足在不使耐干涧性能降低的情 况下，特别是低溫下的耐溢流性优异的气体扩散电极基材的方案。
[0007] 现有技术文献 [000引专利文献
[0009] 专利文献1:日本特开2009-129599号公报
[0010] 专利文献2:日本特开2009-238376号公报

【发明内容】

[0011] 发明所要解决的课题
[0012] 本发明的目的在于，提供一种气体扩散电极基材，其由于具有高溫下的耐干涧性， 并且即使在低溫且高增湿条件下气体扩散性和排水性也优异，因此耐溢流性高，能够在不 大幅损害机械特性、导电性、热传导性的情况下，在从低溫至高溫的广泛溫度范围下显示高 的发电性能。
[0013] 用于解决课题的手段
[0014] 为了解决所述课题，本发明的气体扩散电极基材采用如下方案。即，一种气体扩散 电极基材，其用于燃料电池，所述气体扩散电极基材由电极基材和微多孔部构成，其中，在 电极基材的一面WlOym~60μπι的范围的厚度形成有微多孔部(A)，在气体扩散电极基材中， 空隙径为0.1皿W上且低于10皿的空隙的空隙容积在空隙径为10皿W上且低于100皿的空 隙的空隙容积的0.9倍~5倍的范围内。
[0015] 为了解决所述课题，本发明的膜电极接合体采用如下方案。即，一种膜电极接合 体，其在电解质膜的两侧具有催化剂层，进而在所述催化剂层的外侧具有所述的气体扩散 电极基材。
[0016] 为了解决所述课题，本发明的燃料电池采用如下方案。即，一种燃料电池，其在所 述的膜电极接合体的两侧具有隔板。
[0017]发明效果
[0018] 根据本发明，通过促进气体扩散电极基材中的液态水的排出，由于在低溫且高增 湿条件下气体的扩散性和排水性也优异，所W能够获得耐溢流性高的气体扩散电极基材。 因此，如果将本发明的气体扩散电极基材用于燃料电池，则可W在从低溫至高溫的广泛溫 度范围下显示高的发电性能。另外，本发明的气体扩散电极基材的机械强度、导电性、热传 导性也良好。
【具体实施方式】
[0019] 现有方法中，由于不能兼具电极基材垂直于面的方向上的气体的扩散性和排水 性，所W不能进行性能提高。运是因为微多孔部会堵塞电极基材内部的空隙而降低液态水 的排放，或相反地电极基材内部的大的空隙被大量的液态水堵塞而降低气体的扩散。但是， 本发明人等发现，在气体扩散电极基材中，不仅微多孔部，而且电极基材所形成的空隙中气 体的扩散性和排水性的并存对于发电性能至为重要，且发现，在电极基材的至少一部分含 埋有微多孔部的状态下，通过控制气体扩散电极基材整体的空隙径分布，可W兼具有效的 气体的扩散性和排水性。即，空隙径分布在lOymW上且低于100Μ1的范围的空隙虽可赋予较 大的气体扩散效果，且形成液态水的通路，但在产生大量的液态水的情况下，因液态水滞留 于空隙中，从而成为气体扩散的阻碍因素。另一方面，虽然空隙径分布在O.lymW上且低于 10WI1的范围的空隙的气体扩散效果不大，但由于具有抑制液态水滞留于其内部的效果，从 而即使产生大量的液态水的情况下，仍能够确保气体的扩散。着眼于运些特征，发现，通过 适度保持空隙径分布在lOymW上且低于100WI1的范围的空隙的容积，同时增加空隙径分布 在O.lymW上且低于ΙΟμπι的范围的空隙，可W提高排水性，从而实现可兼具气体的扩散性和 排水性的本发明。
[0020] 本发明的气体扩散电极基材由电极基材和微多孔部构成，且需要在电极基材的一 面形成有微多孔部(A)。微多孔部(A)为W层状层叠在电极基材的表面的微多孔部，有别于 含埋于电极基材的空隙的至少一部分中的微多孔部即后述的微多孔部(B)。
[0021] 此外，本发明中，将仅由碳纸等构成且未设有微多孔部的基材、或"气体扩散电极 基材"中的该部分称为"电极基材"，将在电极基材中设有微多孔部的基材称为"气体扩散电 极基材"。
[0022] W下，对各要素加 W说明。
[0023] 本发明的电极基材需要用于使从隔板供给的气体扩散至催化剂层的高的气体扩 散性、用于将伴随电化学反应而产生的液态水向隔板排出的高的排水性、用于将所产生的 电流导出的高的导电性。
[0024] 因此，作为电极基材，使用导电性的多孔体，具体而言，使用碳纤维织物、碳纤维无 纺布、碳纤维抄纸体等含有碳纤维的多孔体、或发泡烧结金属、金属网、膨胀金属等金属多 孔体，其中，从耐腐蚀性优异的观点出发，优选使用含有碳纤维的多孔体。作为碳纤维织物， 可W为将碳纤维进行织造而作成织物的材料、或对将碳纤维的前体纤维织造而成的织物进 行烧成而得的材料。另外，作为碳纤维无纺布，可W为将碳纤维加工成无纺布而成的材料、 或对将碳纤维的前体纤维加工成无纺布而成的材料根据需要实施压缩等加工后进行烧成 而得的所谓毛拉型的材料。特别是，在含碳纤维的多孔体中，从机械强度优异的观点出发， 优选使用将碳纤维抄纸体通过碳化物粘结而成的基材，即"碳纸"。在本发明中，将碳纤维抄 纸体通过碳化物粘结而成的基材，通常如后述，可W通过在碳纤维的抄纸体中含浸树脂并 进行碳化而得到。
[0025] 作为碳纤维，可举出聚丙締腊(PAN)系、渐青系、人造丝系等碳纤维。其中，从机械 强度优异的观点出发，优选在本发明中使用PAN系、渐青系碳纤维。
[0026] 为了即使进行后述的微多孔部(B)的含埋也能够充分保持气体扩散性，电极基材 的厚度优选为50μπι~190μπι。电极基材的厚度更优选为60ymW上，进一步优选为160ymW下。 其原因在于，通过将电极基材设为190ymW下的厚度，可W将微多孔部(B)含埋至电极基材 内部，能够获得作为本发明的特征的空隙分布。另外，通过使电极基材的厚度为50ymW上， 可W在隔板的肋下增加面内方向的气体的扩散，由于可W使肋下的向催化剂层的气体扩散 更充分，所W有助于发电性能的提高。
[0027] 至于电极基材的厚度，可W在W表面压力0.15M化对电极基材加压的状态下，利用 测微计来测定。在此，随机对10处进行厚度测定，算出其平均值作为电极基材的厚度。
[0028] 此外，电极基材的厚度也可W使用从气体扩散电极基材分离出的电极基材来测 定。例如，可W对气体扩散电极基材在大气中于60(TC下加热30分钟，使气体扩散电极基材 中的微多孔部所含的树脂组合物等氧化分解后，在乙醇等溶剂中进行超声波处理，由此去 除微多孔部的残渣，而取出电极基材，只要使用该电极基材，与上述同样地测定厚度即可。 另外，也可W将从气体扩散电极基材剥离存在于其表面的微多孔部(A)后的基材的厚度作 为电极基材的厚度。W下，将从气体扩散电极基材剥离了存在于其表面的微多孔部(A)后的 基材也称为"电极基材部分"。例如，对气体扩散电极基材表面的微多孔部(A)侧，W表面压 力0.15M化粘接(注册商标)テ一ク#810(3M制)等粘接胶带并剥离。反复该粘接和 剥离，在粘接胶带实现的剥离后的质量减少成为1质量％ ^下的时刻，可视为微多孔部(A) 剥离完成，可W获得电极基材部分。可W将对该电极基材部分W上述方法进行测定所得的 厚度视为电极基材的厚度。
[0029] 本发明中，电极基材的体积密度优选为0.2g/cm3W上，更优选为0.22g/cm3 W上，进 一步优选为〇.24g/cm3W上。另外，电极基材的体积密度优选为0.4g/cm3W下，更优选为 0.35g/cm3W下，进一步优选为0.3g/cm3W下。体积密度若为0.2g/cm 3W上，则水蒸气扩散性 较小，可W进一步抑制干涧，不仅电极基材的机械特性提高，而且可W充分支持电解质膜、 催化剂层。而且，导电性高，在高溫或低溫下，均可提高发电性能。另一方面，体积密度若为 0.4g/cm3 W下，则可提高排水性，能够进一步抑制溢流。
[0030] 电极基材的体积密度可通过W下方式求得:切出2cm见方的电极基材作为试验片， 测定试验片的质量，再将该质量除W通过上述方法得到的电极基材的厚度和试验片的切出 面积(4cm2)的乘积即体积而求得。对5个检体进行测定，W其平均作为体积密度。此外，作为 测定的试验片，可W使用W如上方式从气体扩散电极基材分离出的电极基材。
[0031] 本发明中使用的电极基材，相对于形成有微多孔部(A)的那一侧的表面粗糖度，其 相反侧的表面粗糖度更大，且优选具有Ιμπι~扣m的差，在电极基材的表面和背面，如果表面 粗糖度有一定的差，则在含埋微多孔部(B)时，在电极基材的垂直于面的方向产生流动，容 易形成微多孔部(B)在垂直于面的方向连续的结构。因此，可促进从本发明中得到的具有空 隙分布的微多孔部(B)向电极基材所形成的空隙的排水。另一方面，通过不使表面粗糖度的 差过大，微多孔部(B)在垂直于面的方向产生偏差，可W抑制一侧的电极基材面的附着量变 得过大，因此，可W形成在垂直于面的方向连续的结构。该表面粗糖度的差优选为上， 优选为4.下。在此，电极基材的表面粗糖度可W通过利用激光显微镜等，在电极基材 的表面测定5mm见方的范围，进行面斜率校正后，求出表面的算术平均粗糖度Ra[ym]而得 到。
[0032] 本发明中，气体扩散电极基材需要在电极基材的一面形成微多孔部(A)。微多孔部 (A)需要用于使从隔板供给的气体扩散至催化剂层的高的气体扩散性、用于将伴随电化学 反应而产生的液态水向隔板排出的高的排水性、用于将所产生的电流导出的高的导电性。 再者，还具有促进水分向电解质膜的逆扩散，从而润湿电解质膜的功能。
[0033] 在此，微多孔部(A)的厚度优选为lOymW上，更优选为15ymW上。另外，微多孔部 (A)的厚度优选为60ymW下，更优选为40ymW下。如果微多孔部(A)的厚度为lOymW上，则可 W覆盖电极基材表面W隔离电极基材和催化剂层，可W抑制电极基材贯穿进入催化剂层， 不仅可W提高电解质膜的耐久性，还可W促进在阴极产生的水蒸气向阳极的逆扩散，能够 进一步抑制干涧。另外，微多孔部(A)的厚度若为60ymW下，则可提高热传导率，使热扩散， 由此，不仅可进一步抑制电解质膜的干涧，还可W提高排水性而抑制溢流。
[0034] 在此，微多孔部(A)的厚度可W从气体扩散电极基材的厚度减去上述的电极基材 的厚度而得到。此外，气体扩散电极基材的厚度可W与电极基材的厚度同样地，在W表面压 力0.15MPa加压的状态下，利用测微计求出。在此，随机对10处进行厚度测定，算出其平均值 作为气体扩散电极基材的厚度。
[0035] 本发明中，微多孔部(A)的单位面积重量优选为5g/VW上，更优选为lOg/VW上， 进一步优选为16g/m2W上。另外，微多孔部(A)的单位面积重量优选为35g/VW下，更优选为 30g/m2 W下，进一步优选为25g/m2 W下，再更优选为20g/V W下。此外，本发明中，单位面积 重量是指每单位面积的质量。微多孔部(A)的单位面积重量若为5g/VW上，则可覆盖电极 基材表面，可提高电解质膜的耐久性，同时可促进在阴极所产生的水蒸气向阳极的逆扩散， 能够抑制干涧。另外，微多孔部(A)的单位面积重量若为35g/m2W下，则可W进一步提高排 水性，能够进一步抑制溢流。
[0036] 此外，微多孔部(A)的单位面积重量可W通过从气体扩散电极基材的单位面积重 量减去电极基材部分的单位面积重量而求得。气体扩散电极基材的单位面积重量及电极基 材部分的单位面积重量可分别通过切出10cm见方的基材作为试验片，再将试验片的质量除 W试验片的面积(0.01m2)而求得。此外，电极基材部分可根据关于电极基材的厚度的测定 所叙述的采用剥离的方法，从气体扩散电极基材取出。
[0037] 另外，微多孔部(A)的单位面积重量也可W由微多孔部整体的单位面积重量减去 微多孔部(B)的单位面积重量而求得。微多孔部整体的单位面积重量可由气体扩散电极基 材的单位面积重量减去电极基材的单位面积重量而求得。微多孔部(B)的单位面积重量可 由微多孔部(A)的涂布碳涂布液等之前的含埋有微多孔部(B)的电极基材的单位面积重量 减去电极基材的单位面积重量而求得，也可W根据关于电极基材的厚度的测定所叙述采用 剥离的方法，从气体扩散电极基材取出的电极基材部分的单位面积重量减去电极基材的单 位面积重量而求得。
[0038] 本发明中，气体扩散电极基材通常具有在电极基材的至少一部分的内部含埋有微 多孔部(B)的结构。微多孔部(B)为含埋于电极基材的内部的微多孔部。在此，"含埋"是指由 电极基材自身形成的空隙的至少一部分被微多孔部(B)填充。微多孔部通常为空隙径低于 10WI1的多孔体。为观察该电极基材内部，通过离子锐或切片机等切削法制作电极基材部分 的垂直于面的截面，并用光学显微镜或扫描式电子显微镜进行截面观察，若在由电极基材 自身形成的空隙中仅一部分填充有作为多孔体的微多孔部，则可判断为"含埋"。特别是，后 述的空隙填充率若为10% W上，则可知为已含埋。
[0039] 在燃料电池的发电为高电流区域、特别是导入工作溫度为低溫且高增湿的燃料气 体的发电条件下，存在于电极基材内部的空隙径分布在lOymW上且低于100WI1之间的空隙 可产生大的气体扩散效果，且形成液态水的通路，另一方面，在产生大量的液态水的高电流 区域中的发电条件下，因液态水滞留于空隙而成为气体扩散的阻碍原因。另一方面，空隙径 分布在O.lymW上且低于10WI1之间的空隙的气体扩散效果虽然不大，但由于具有抑制液态 水滞留于其内部的效果，所W即使在产生大量液态水的低溫高湿条件下，仍可使气体扩散。 着眼于该特征，通过适度保持空隙径分布在lOymW上且低于100M1之间的空隙的容积，同时 增加空隙径分布在O.UimW上且低于10皿之间的空隙，可W提高排水性，并且可W使气体的 扩散性与排水性并存，同时耐溢流性、耐干涧性均良好。另一方面，如果在电极基材的内部 过量地含埋空隙径低于10WI1的小的微多孔部(B)，则成为液态水的通路的空隙径lOymW上 的空隙减少，液体水不能透过该小的空隙而使电极基材的排水性降低，另外，同时微多孔部 会阻碍气体的扩散，因此气体扩散性也变小，不能对催化剂层供给足量的气体，因此，有时 发电性能降低。运样，气体扩散电极基材整体的空隙径的分布控制至为重要。
[0040] 下面，对该空隙径的最佳分布进行说明。由电极基材自身形成的空隙，即电极基材 原本所具有的空隙，其空隙径分布在lOymW上且低于100WI1之间，将该范围的空隙容积记为 V(io-i日日)。另一方面，由微多孔部形成的空隙，其空隙径分布在O.UimW上且低于10皿之间，将 该范围的空隙容积记为V(o.i-io)。在此，空隙径为lOymW上且低于lOOwii的空隙可产生大的气 体扩散效果，且成为液态水的通路，另一方面，在产生大量的液态水的情况下，因液态水滞 留于空隙，从而成为气体扩散的阻碍原因。另一方面，空隙径为O.lymW上且低于10WI1的空 隙，与空隙径为lOymW上且低于100WI1的空隙相比，虽然其气体扩散效果不大，但由于具有 抑制液态水滞留于其内部的效果，所W即使在产生大量的液态水的情况下，仍能够通过0.1 ymW上且低于10M1的空隙使气体扩散。本发明人等通过对气体扩散电极基材中的水的移动 进行深入研究而发现该情况，且发现:为了更有效地进行燃料气体的扩散和水的排出，运两 个范围的空隙容积的比至为重要，在该控制范围内有其最佳比。
[00川至于其具体的比，相对于V(io-ioo)，使V(o.i-io)为0.9倍~5倍的范围。V(o.i-io)与 V(io-i(X))的比优选为1倍W上，更优选为1.1倍W上。另外，V(日.1-10)与V(io-i(X))的比优选为3倍W 下，更优选为2倍W下。如果该比为0.9倍W上，则将微多孔部含埋于电极基材原本所具有的 空隙，可W抑制液体状态的水的滞留，因此，即使在大量产生液态水的低溫高增湿条件下， 气体扩散性也良好，能够提高发电性能。另外，通过将该比设为5倍W下，适度地保持 V(io-ioo)，不仅气体的扩散性良好，即使在低溫高增湿条件下，也可W使由小空隙排出的水通 过大的空隙向隔板侧排出。例如，使用专利文献1所举的方案时，V(o.i-io)与V(io-ioo)的比高达 8W上，由于微多孔部过度堵塞电极基材内部的空隙而降低液态水的排放，所W耐溢流性会 降低。运是因为，空隙径为lOymW上且低于100WI1的空隙被堵塞，其结果导致气体的扩散降 低。
[0042]为了使V(日.1-10)与V(io-i(X))的比处于上述范围，使微多孔部(B)含埋于电极基材是有 效的。此时含埋的微多孔部越多，越可增大V(o.i-io)，例如，可W相对于电极基材的单位面积 重量，使微多孔部(B)的单位面积重量在15% W上75% W下的范围而得到。
[0043 ]进而，在具有电极基材的内部含埋有微多孔部(B)的结构的情况下，与电极基材本 来形成的空隙相比，为了使微多孔部(B)具有小的空隙并同时维持良好的气体扩散性，期望 微多孔部(B)具有适当大的空隙。其原因在于，由于在疏水性的多孔体中有具有1WI1左右的 大小，具体而言为0.3~3皿范围的空隙径的空隙，从而微多孔部(B)内部所形成的空隙彼此 的连结增加，可W具备气体的良好扩散性。具体而言，在气体扩散电极基材中，使相对较小 的空隙即相当于〇.〇3ymW上且低于0.3皿的空隙径的空隙容积V(日.日3-0.則小于相对较大的空 隙即相当于0.3皿W上且低于3WI1的空隙径的空隙容积V(〇.3-3)，在微多孔部(B)的内部，可W 形成气体扩散性优异且在空隙内凝结的液体的排水性良好的微多孔部。由此，可W形成气 体扩散性和排水性优异的电极基材部分的结构，在气体扩散电极整体中，可W兼具更高的 排水性和气体扩散性。进而，在含埋有微多孔部(B)的电极基材中，即在将电极基材的空隙 的至少一部分含埋微多孔部(B)的结构部分中，优选相对较小的空隙即相当于0.03ymW上 且低于0.3皿的空隙径的空隙容积V(0.03-0.3)小于相对较大的空隙即相当于0.3皿W上且低 于3μΠ 1的空隙径的空隙容积V(0.3-3)。含埋有微多孔部(B)的电极基材相当于上述的电极基材 部分。在气体扩散电极基材或电极基材部分或者其两者中，V(日.03-0.3)与V(日.3-3)的比优选为 0.9倍W下，更优选为0.8倍W下。
[0044]在气体扩散电极基材、或含埋有微多孔部(B)的电极基材(电极基材部分）中，作为 求取其空隙径和空隙容积的方法，可举出对空隙压力注入水银并掌握渗透的压隶式孔隙仪 法或通过对渗透的液体进行加压而掌握排出的压力的蒸气渗透法、对截面自身利用电子显 微镜进行观察的方法等。其中，为了定量掌握纳米空隙，压隶式孔隙仪法较合适。
[0045] W气体扩散电极基材或含埋有微多孔部(B)的电极基材(电极基材部分)作为测定 对象基材，从测定对象基材切出试验片，利用孔隙计测定空隙径?空隙容积，求出空隙径· 空隙容积的累积的差量，由此可求得测定对象基材的V(i〇-i日日)及V(日.1-10)。另外，通过比较空 隙径0.03ymW上且低于化m的部分的空隙容积，可W求得测定对象基材的V(〇.〇3-o.3)及 V(〇.3-3)。此外，关于孔隙计，可W使用岛津制作所社制才一^求71￥ 9500或与其同等的产 品。
[0046] 测定对象基材也可W为从燃料电池单元的堆找取出的气体扩散电极基材。从燃料 电池单元的堆找取出气体扩散电极基材时，只要通过从燃料电池单元的堆找取出膜?电极 接合体，并进一步在15(TC的加热板上用刃物将催化剂层与气体扩散电极基材之间分离而 取出气体扩散电极基材即可。另外，含埋有微多孔部(B)的电极基材（电极基材部分)可W通 过关于电极基材的厚度的测定所述的方法，从气体扩散电极基材中取出。
[0047] <微多孔部的组成〉
[0048] 从提高导电性与排水性的观点出发，优选使用微多孔部包含碳系填料和疏水剂的 多孔体。作为碳系填料，代表性的有碳黑。
[0049] 本发明中，在电极基材的表面W层状层叠的微多孔部(A)、和含埋于电极基材内部 的微多孔部(B)可W为相同组成，也可W为不同组成。
[0050] 为了在含埋于电极基材的微多孔部(B)中形成具有适度的空隙径的空隙容积，即 为了增大空隙容积V(o.3-3)，优选微多孔部(B)包含纵横比30~5000的填料。作为该填料，可 使用各种晶须或纤维、针状结晶体。例如，作为导电性物质，可举出纤维状碳等后述的特定 纵横比的碳系填料，此外，可W使用氧化铁、铁酸钟、碳化娃等的晶须。在微多孔部(B)中使 用特定纵横比的纤维状碳的情况下，可W使用其直径在Inm~500nm的范围内的材料。在为 非导电性物质时，也可W使用表面实施了导电性涂层的材料。作为形成空隙的其它方法，可 举出使微多孔部(B)的前体中含有在烧结的过程中消失的材料，即所谓的消失材料或微细 的气泡。作为消失材料，可W在烧结中通过热分解或挥发进行脱离，其碳化残量期望为5质 量％ ^下。运些方法中，也期望使用具有特定纵横比的碳系填料。通过使用该碳系填料，不 仅可获得高的导电率，而且也可W在微多孔部形成多个空隙，因此，能够提高的气体扩散 性，不仅可形成优异的气体扩散电极基材，也容易在电极基材表层形成具有充分厚度的微 多孔部(A)，因此，可W进一步促进逆扩散，也可W进一步抑制干涧。
[0051] 通过将该碳系填料的纵横比设为30W上，碳涂布液中的碳系填料的交缠增加，可 W获得充分的造孔效果。另一方面，通过将该碳系填料的纵横比设为5000W下，可W减少碳 涂布液中的碳系填料的交缠，不仅可抑制碳涂布液中固体成分的凝聚、沉降的产生，还可W 使碳涂布液的含浸均匀地进行至电极基材内部。本发明中，碳系填料的纵横比更优选为35 W上，进一步优选为40W上。另外，碳系填料的纵横比更优选为3000W下，进一步优选为 1000W 下。
[0052] 在此，填料的纵横比如下求得。在填料为纤维状的情况下，纵横比是指平均长度(μ m)/平均直径(μπι)。平均长度是利用扫描式电子显微镜、透射式电子显微镜等显微镜，放大 1000倍W上W进行照相摄影，随机选取10个不同的填料，测量其长度，求出平均值而得到 的，平均直径是利用扫描式电子显微镜、透射式电子显微镜等显微镜，放大10000倍W上W 进行照相摄影，随机选取10个不同的填料测量其直径，求出平均值而得到的。在填料为薄片 的情况下，纵横比是意指平均粒径(皿)/平均厚度(μπι)。平均粒径是利用激光衍射式粒度分 布计进行测定，求出体积换算的50%累积径而得到的。平均厚度是利用扫描式电子显微镜、 透射式电子显微镜等显微镜，放大1000倍W上W进行照相摄影，随机选取10个不同的填料， 测量其厚度，求出平均值而得到的。作为扫描式电子显微镜，在运两种情况下，均可使用 (株）日立制作所制S-4800或与其同等的产品。
[0053] 作为特定纵横比的碳系填料，优选使用特定纵横比的纤维状碳。作为纤维状碳，可 举出气相生长碳纤维、单层碳纳米管、双层碳纳米管、多层碳纳米管、碳纳米角、碳纳米卷、 叠杯型碳纳米管、竹节状碳纳米管、石墨纳米纤维。其中，从可增加纵横比，导电性、机械特 性优异的观点出发，可举出气相生长碳纤维、单层碳纳米管、双层碳纳米管、多层碳纳米管 作为较适合用于本发明中的纤维状碳。气相生长碳纤维是指使气相中的碳通过催化剂生长 而成的纤维，优选为平均直径为5nm~200nm、平均纤维长度为Ιμηι~20]im的范围的纤维。另 夕h作为可获得具有上述特定纵横比的纤维的碳系填料，除纤维状碳W外，还可W举出鱗片 状石墨、鱗状石墨、人造石墨、膨胀石墨、薄片石墨等，作为容易获得具有特定纵横比的纤维 的碳系填料，除纤维状碳W外，还可W举出薄片石墨。
[0054] 本发明中，在使用特定纵横比的纤维状碳的情况下，其平均长度优选在Ο.?μπι~30 WI1的范围内。特定纵横比的纤维状碳的平均长度更优选为UimW上，进一步优选为上。 另外，特定纵横比的纤维状碳的平均长度更优选为下，进一步优选为15ymW下。关于 该纤维状碳，其平均长度若为0. lymW上，则通过碳形成连通的空隙，电极基材的气体扩散 性、排水性提高，能够抑制溢流。本发明中，在使用特定纵横比的纤维状碳的情况下，特别优 选为使用其直径在Inm~500nm的范围内的材料。
[0055] 本发明中，优选微多孔部(A)或(B)或者其两者包含特定纵横比的碳系填料，但也 优选包含该碳系填料W外的各种碳系填料。作为不具有特定纵横比的碳系填料，可举出炉 黑、乙烘黑、灯黑、热裂解碳黑等碳黑、或鱗片状石墨、鱗状石墨、±状石墨、人造石墨、膨胀 石墨、薄片石墨等石墨且纵横比不在30~5000的范围内的材料、CNT等的纤维状碳且纵横比 不在30~5000的范围内的材料，它们当中，优选使用碳黑，最优选使用乙烘黑。
[0056] 碳黑相对于特定纵横比的填料的混合质量比优选在1~20的范围内，更优选在1.5 ~19的范围内，进一步优选在2~10的范围内。该混合质量比为上时，包含特定纵横比的 填料和碳黑的微多孔部(A)或(B)或者其两者的空隙率可形成适度的大小，因此，水蒸气扩 散性较小，能够抑制干涧。该混合质量比为20W下时，因特定纵横比的碳系填料的配合效 果，使微多孔部(A)或(B)或者其两者的气体扩散性、排水性获改善，因此，能够抑制溢流，进 而，关于微多孔部(A)，由于可W在电极基材表层形成充分的厚度，促进逆扩散，所W能够抑 制干涧。
[0057] 本发明中，从促进液态水排放的观点出发，优选微多孔部(A)或(B)或者其两者与 碳系填料组合并含有疏水剂。其中，从耐腐蚀性优异的观点出发，作为疏水剂，优选使用氣 系聚合物。作为氣系聚合物，可举出聚四氣乙締(PTFE)、四氣乙締-六氣丙締共聚物(FEP)、 四氣乙締-全氣烷基乙締基酸共聚物(PFA)等。为使烧结时的烙融粘度低，获得均质的疏水 状态，优选使用烙点为200°C~320°C的疏水剂，作为运样的疏水剂，可举出FEP或PFA。通过 使用运些疏水剂，可W使在微多孔部(B)所具有的小空隙凝结的液体水向大空隙排放，进而 可W格外增大由大空隙向隔板的流路的排水性。由此，由于可W减少水在电极基材内部的 蓄积，所w在高负荷发电导致大量液体水产生的条件下，可w大幅改善气体扩散性，使发电 性能大幅提局。
[0058] 微多孔部(A)或(B)中的疏水剂的含量，W相对于该微多孔部中的碳系填料的质量 比率(将碳系填料的质量设为100质量％时的值）计，优选为5质量％ ^上，更优选为10质 量％^上，进一步优选为15质量％ ^上。另外，疏水剂的含量，W相对于碳系填料的质量比 率计，优选为50质量％ ^下，更优选为35重量％^下，进一步优选为30质量％ ^下。通过将 疏水剂的含量设为该范围，可W维持充分的疏水性，同时可W进一步提高微多孔部的气体 扩散性。
[0059] 本发明中，微多孔部(B)的空隙率优选为50% W上，更优选为60% W上。另外，微多 孔部(B)的空隙率优选为90% W下，更优选为87% W下，进一步优选为80% W下。如果微多 孔部(B)的空隙率为50% W上，贝巧Me性进一步提高，能够进一步抑制溢流。进而，通过具有 60% W上的大的空隙率，可形成有效的连续的空隙，因此，可W提高气体的扩散性，有效进 行催化剂层中的化学反应，因此，可W减小依赖于用于化学反应的气体扩散和水排出效率 的扩散极化。由此，可W期待提高燃料电池的可靠的发电性能。如果微多孔部(B)的空隙率 为90% W下，则水蒸气扩散性较小，可W进一步抑制干涧。而且，导电性高，在高溫、低溫下 发电性能均进一步提高。具有该空隙率的微多孔部(B)可W通过在后述的制法中，控制微多 孔部的单位面积重量、碳系填料相对于疏水剂、其它材料的配合量、碳系填料的种类、及微 多孔部的厚度来得到。其中，控制碳系填料相对于疏水剂、其它材料的配合量、碳系填料的 种类是有效的。在此，通过增大碳系填料相对于包含疏水剂、消失材料的其它材料的配合 量，可W得高空隙率的微多孔部，通过减少碳系填料相对于包含疏水剂、消失材料的其它材 料的配合量，可W得到低空隙率的微多孔部。
[0060] 另外，微多孔部(B)的空隙率优选为比微多孔部(A)的空隙率大5% W上，更优选为 大10% W上。即，微多孔部(B)的空隙率与微多孔部(A)的空隙率的差优选为5% W上，更优 选为10% W上。运是因为，利用在微多孔部(A)的内部凝结的液态水更容易向空隙率大的微 多孔部(B)排放的性质，可W提高排水性。
[0061] 在此，就微多孔部(A)或微多孔部(B)的空隙率而言，使用利用离子束截面加工装 置的垂直于面的截面观察用样品，对于其截面，用扫描式电子显微镜等显微镜将各微多孔 部的截面放大至5000倍~20000倍，并通过使用反射电子的摄影进行照相摄影，测量空隙部 分的面积，求出空隙部分的面积相对于观察面积的比。此时，空隙可通过将图像的平均亮度 W下的部分视为空隙并进行二值化来识别。平均亮度可如下求得。首先，在图像解析中制作 横轴表示256阶段的亮度、纵轴表示各亮度的像素数的直方图。在该直方图中成为总像素数 除W2560所得的数值W上的像素数的范围，W成为范围的中央值的亮度作为平均亮度。作 为扫描式电子显微镜，可W使用(株）日立制作所制S-4800或与其同等的产品。
[0062] 本发明中，微多孔部(B)优选含埋由电极基材自身形成的空隙内的20%~70%。由 此，容易使V(日.1-10)与V(io-i(X))的比为适当的范围。在此，将微多孔部(B)含埋而填充电极基材 自身形成的空隙的比率称为空隙填充率。空隙填充率如下求得。首先，利用离子锐等手法， 对未含埋微多孔部(B)的电极基材、和气体扩散电极基材分别制作了垂直于面的截面后，在 扫描式电子显微镜中使用低角度的反射电子图像，将电极基材的截面、和含埋有微多孔部 (B)的部分（电极基材部分)的截面放大至200倍~400倍，并分别分随机进行10处的照相摄 影。首先，求取未含埋的电极基材的截面的图像的平均亮度(Bl)，将比其暗的部分记为电极 基材的空隙面积(VI)。接着，在电极基材部分的截面中，同样地求取平均亮度(B2)，将比其 暗的部分记为电极基材部分的空隙面积(V2)。该VI与V2的差表示微多孔部(B)的填充面积。 因此，（V1-V2)相对于VI的比例成为空隙填充率，可W确认到微多孔部(B)含埋至电极基材 自身形成的空隙内的程度。
[0063] 接着，对于适合获得本发明的气体扩散电极基材的制造方法，W由碳纤维抄纸体 得到的"碳纤维烧成体"为例作为电极基材，按各工序具体进行说明。
[0064] <抄纸体、及抄纸体的制造方法〉
[0065] 为了获得含有碳纤维的抄纸体，可W使用使碳纤维分散于液体中而制造的湿式抄 纸法、或分散于空气中而制造的干式抄纸法等。其中，从生产性优异的观点出发，优选使用 湿式抄纸法。
[0066] 为了提高电极基材的排水性、气体扩散性，可W在碳纤维中混合有机纤维进行抄 纸。作为有机纤维，可W使用聚乙締纤维、维尼绝纤维、聚缩醒纤维、聚醋纤维、聚酷胺纤维、 人造丝纤维、乙酸醋纤维等。
[0067] 另外，出于提高抄纸体的形态保持性、操作性的目的，可W包含有机高分子作为粘 合剂。在此，作为有机高分子，可W使用聚乙締醇、聚乙酸乙締醋、聚丙締腊、纤维素等。
[0068] 出于各向同性地保持面内的导电性、热传导性的目的，抄纸体优选为碳纤维随机 分散于二维平面内而成的片状。
[0069] 抄纸体中得到的空隙径分布虽然受到碳纤维的含有率、分散状态的影响，但可W 形成为大致20WI1~500WI1左右的大小。
[0070] 抄纸体优选碳纤维的单位面积重量在lOg/m2~lOOg/m2的范围内，更优选处于15g/ m2~80g/m2的范围内。碳纤维的单位面积重量为lOg/VW上时，电极基材的机械强度优异， 故而优选。碳纤维的单位面积重量为l〇〇g/m2W下时，电极基材的气体扩散性与排水性优 异，故而优选。此外，在贴合多片抄纸体的情况下，优选贴合后的碳纤维的单位面积重量在 上述的范围内。
[0071] 在此，电极基材中的碳纤维单位面积重量可通过将切成10cm见方的抄纸体在氮气 环境下于溫度450°C的电炉内保持15分钟，将去除有机物而得到的残渣的质量除W抄纸体 的面积(0.01m2)而求出。
[0072] <树脂成分的含浸〉
[0073] 作为将树脂成分含浸于含有碳纤维的抄纸体的方法，可使用：将抄纸体浸溃于含 有树脂成分的树脂组合物中的方法、将含有树脂成分的树脂组合物涂布于抄纸体的方法、 将由树脂成分构成的薄膜重叠于抄纸体并进行转印的方法等。其中，从生产性优异的观点 出发，优选使用将抄纸体浸溃于含有树脂成分的树脂组合物中的方法。
[0074] 树脂成分在烧成时进行碳化而成为导电性碳化物。树脂组合物是指可根据需要在 树脂成分中添加溶剂等而成的组合物。在此，树脂成分是指包含热固化性树脂等的树脂，并 进一步根据需要包含碳系填料、表面活性剂等的添加物的成分。
[0075] 树脂组合物中所含的树脂成分的碳化收率优选为40质量％ ^上。碳化收率为40质 量％^上时，电极基材的机械特性、导电性、热传导性优异，从而优选。
[0076] 作为构成树脂成分的树脂，可举出酪树脂、环氧树脂、Ξ聚氯胺树脂、巧喃树脂等 热固化性树脂等。其中，从碳化收率高的观点出发，优选使用酪树脂。另外，作为可根据需要 添加于树脂成分的添加物，出于提高电极基材的机械特性、导电性、热传导性的目的，可W 包含碳系填料。在此，作为碳系填料，可W使用碳黑、碳纳米管、纳米碳纤维、碳纤维的磨碎 纤维、石墨、薄片石墨等。
[0077] 树脂组合物可W直接使用通过上述构成获得的树脂成分，也可W根据需要，W提 高对于抄纸体的含浸性为目的而包含各种溶剂。在此，作为溶剂，可W使用甲醇、乙醇、异丙 醇等。
[0078] 树脂组合物优选为在25°C且0.1M化的状态下为液状。为液状时，对于抄纸体的含 浸性优异，电极基材的机械特性、导电性、热传导性优异，故而优选。
[0079] 相对于100质量份的碳纤维，优选含浸30质量份~400质量份的树脂成分，更优选 含浸50质量份~300质量份的树脂成分。如果树脂成分的含埋量为30质量份W上，则电极基 材的机械特性、导电性、热传导性优异，从而优选。另一方面，如果树脂成分的含埋量为400 质量份W下，则电极基材的气体扩散性优异，从而优选。
[0080] 此外，将树脂成分含埋于抄纸体时，通过将带有树脂成分的抄纸体用形成有凹凸 的漉和平滑的漉夹持来进行含浸，由此可W在表面和背面设置树脂成分的附着量的差。树 脂成分的附着量多的表面的表面粗糖度减小。
[0081] <贴合、热处理〉
[0082] 可W在含有碳纤维的抄纸体中含浸树脂组合物来形成预浸体，在形成预浸体之 后，可W在进行碳化之前，先进行预浸体的贴合或热处理。
[0083] 出于将电极基材形成规定厚度的目的，可W贴合多片的预浸体。该情况下，也可W 贴合多片具有同一性状的预浸体，还可W贴合多片具有不同性状的预浸体。具体而言，也可 W贴合碳纤维的平均直径、平均长度、抄纸体的碳纤维单位面积重量、树脂成分的含浸量等 不同的多片预浸体。
[0084] 出于将树脂组合物进行增稠、部分交联的目的，可W将预浸体进行热处理。作为热 处理的方法，可W使用喷吹热风的方法、夹持于加压装置等的热板进行加热的方法、夹持于 连续带进行加热的方法等。
[0085] < 碳化〉
[0086] 将树脂组合物浸溃于含有碳纤维的抄纸体后，为了进行碳化，在惰性气体环境下 进行烧成。该烧成可W使用间歇式加热炉，也可W使用连续式加热炉。另外，惰性气体环境 可W通过将氮气、氣气等惰性气体流通于加热炉内而得到。
[0087] 烧成的最高溫度优选在1300°C~3000°C的范围内，更优选在1700°C~3000°C的范 围内，进一步优选在1900°C~3000°C的范围内。在该最高溫度为1300°CW上时，树脂成分会 进行碳化，电极基材的导电性、热传导性优异，从而优选。另一方面，该最高溫度为300(TCW 下时，加热炉的运转成本变低，所W优选。
[0088] 在烧成时，升溫速度优选在80°C/分钟~5000°C/分钟的范围内。当升溫速度为80 上时，由于生产性优异，故而优选。另一方面，当升溫速度为5000°CW下时，由于树脂成 分的碳化缓缓地进行而形成致密的结构，所W电极基材的导电性、热传导性优异，故而优 选。
[0089] 此外，将树脂组合物含浸于含有碳纤维的抄纸体后进行碳化而成的材料记载为 "碳纤维烧成体"。
[0090] <疏水加工〉
[0091 ]出于提高排水性的目的，优选对碳纤维烧成体实施疏水加工。疏水加工可通过将 疏水剂涂布于碳纤维烧成体并进行热处理来进行。在此，作为疏水剂，从耐腐蚀性优异的观 点出发，优选使用氣系聚合物。作为氣系聚合物，可举出聚氯Ξ氣乙締树脂(PCTFE)、聚四氣 乙締(PTFE)、聚偏二氣乙締树脂(PVDF)、四氣乙締与六氣丙締的共聚物(FEP)、四氣乙締与 全氣烷基乙締基酸的共聚物(PFA)、四氣乙締与乙締的共聚物化TFE)等。至于疏水剂的涂布 量，相对于碳纤维烧成体100质量份为1质量份~50质量份，优选为2质量份~40质量份，更 优选为3质量份~30质量份。疏水剂的涂布量若为1质量份W上，则电极基材的排水性优异， 从而优选。另一方面，疏水剂的涂布量若为50质量份W下，则电极基材的导电性优异，从而 优选。
[0092] 此外，将对碳纤维烧成体根据需要实施疏水加工而成的材料记载为"电极基材"。 此外，在未实施疏水加工的情况下，碳纤维烧成体与"电极基材"是指同一材料。
[0093] <微多孔部的形成〉
[0094] 对于电极基材的其全面或部分，一次或分多次涂布或含浸碳涂布液，进行干燥而 形成微多孔部前体，然后进行烧结而形成微多孔部。为了获得本发明的合适的空隙径分布， 对所含浸的涂布液的粘度、涂布方式、干燥方法、电极的厚度进行优化设计是重要的。首先， 碳涂布液可W为低粘度，WE型粘度计、圆锥角2°、剪切速度17s^测定时的粘度可W为8Pas W下，优选为5PasW下。为使含浸均匀地进行，作为分散介质，除了水W外，也可W在碳涂布 液中含有异丙醇、乙醇。碳涂布液至少由碳系填料和分散介质构成。
[0095] 分散介质没有特别限定，使用水、醇类、酸类，如考虑对环境的影响，则优选为水。 碳涂布液中也可W含有表面活性剂等分散助剂、疏水剂、其它添加材料。另外，也可W兼用 疏水剂作为分散介质。分散助剂更优选使用非离子性表面活性剂。作为添加剂，考虑用于提 高燃料电池的性能的催化剂或提高保水功能的物质、捕获杂质的物质等。
[0096] 特别是，为了形成微多孔部(B)，碳涂布液的固体成分中含有30质量％^上的纵横 比30W上5000W下的填料是有效的。在电极基材的一面，通过涂布或浸溃将碳涂布液含浸 于电极基材内部。接着，使之干燥而形成微多孔部(B)的前体，然后进行烧结而形成微多孔 部(B)。在该过程中，沸点或分解点较低的分散介质被分解、去除，在含有疏水剂时，疏水剂 溶解。
[0097] 为了获得上述的具有特定的空隙分布的气体扩散电极基材，在干燥时，也可W进 行剧烈的加热。其升溫速度期望为250°C/分钟W上，更期望为400°C/分钟W上。另一方面， 升溫速度过大时，挥发分爆发性地气化，存在微多孔部(B)会形成脆弱的结构运样的问题， 期望为3000°C/分钟W下。运是因为，通过剧烈的加热，可W在使前体残留于电极基材的内 部的状态下将分散介质等挥发分一瞬间干燥、去除。进而，通过在碳涂布液中含有纵横比高 的填料，容易获得上述具特定的空隙容积的分布的气体扩散电极基材。通过含有纵横比高 的填料，可W适度地形成空隙，并且可W抑制成为微多孔部(B)的前体的流动，不易发生因 干燥导致的电极基材内的含埋结构的偏置。因此，可W在保持电极基材内部的微多孔部(B) 的含埋结构的状态下，形成具有O.lymW上且低于10WI1的空隙径的空隙具有大的空隙容积 的良好空隙分布。通过采用运种条件，可W防止微多孔部(B)凝聚于电极基材的一面，可W 制作在不阻碍排水的情况下进行气体扩散和有效排水的含埋结构。
[009引如上述，使用的电极基材的厚度可W为50WI1~190μπι，在该区域内，对电极基材内 部也可W均匀地含埋微多孔部，因此在干燥、烧结后，在电极基材和微多孔部的空隙径分布 方面，可W形成最佳的平衡分布。
[0099] 微多孔部(Α)可W通过在电极基材的一面涂布碳涂布液并进行干燥、烧结而形成。 微多孔部(Α)和微多孔部(Β)可W为相同组成，例如在从电极基材的一面进行涂布时，能够 W使碳涂布液渗入电极基材的方式使其含浸而同时形成微多孔部(Α)和微多孔部(Β)。该情 况下，被覆表面的位于电极基材外的部分成为微多孔部(Α)，渗入至电极基材内部而含埋的 部分成为微多孔部(Β)。另外，也可W在使用于形成微多孔部(Β)的碳涂布液含浸于电极基 材后，对电极基材的一面涂布用于形成微多孔部(Α)的碳涂布液。该情况下，可W在含浸了 用于形成微多孔部(Β)的碳涂布液后随即涂布用于形成微多孔部(Α)的碳涂布液，另外，也 可W含浸用于形成微多孔部(Β)的碳涂布液，并在干燥或烧结后，涂布用于形成微多孔部 (Α)的碳涂布液。在任一种情况下，均在涂布了用于形成微多孔部(Α)的碳涂布液后进行干 燥与烧结。
[0100] 对电极基材涂布碳涂布液可使用市售的各种涂布装置来进行。作为涂布方式，可 W使用网版印刷、旋转网版印刷、喷洒喷雾、凹版印刷、照相凹版印刷、模涂机涂布、棒式涂 布、刮刀涂布等。W上例示的涂布方法仅为例示，并非限定于此。
[0101] 对电极基材涂布碳涂布液后，优选在80°C~200°C的溫度下进行干燥。即，将涂布 物投入至设定为80°C~200°C的溫度的干燥器，W2分钟~30分钟的范围进行干燥。干燥可 W在大气中进行，也可W在氮气等的惰性气体内进行。
[0102] 运样，碳涂布液中的固体成分(碳系填料、疏水剂、表面活性剂等)在干燥后残留， 形成微多孔部前体。
[0103] 干燥后的涂布物投入至马弗炉、烧成炉或高溫型干燥机，在300°C~380°C进行5分 钟~20分钟的加热，使疏水剂烙融，使烙融了的疏水剂成为碳系填料彼此的粘合剂而进行 烧结，由此形成微多孔部。
[0104] 本发明中，通过将上述的气体扩散电极基材接合于两侧具有催化剂层的固体高分 子电解质膜的至少一面，可W构成膜电极接合体。此时，通过将微多孔部(A)配置在催化剂 层侧，更容易引起生成水的逆扩散，而且，催化剂层与气体扩散电极基材的接触面积增大， 可W降低接触电阻。
[0105] 通过在该膜电极接合体的两侧具有隔板，来构成燃料电池。通常，将经由垫圈用隔 板夹持该膜电极接合体的两侧的结构层叠多个，来构成固体高分子型燃料电池。催化剂层 由包含固体高分子电解质和催化剂担载碳的层构成。作为催化剂，通常使用销。在将含有一 氧化碳的改质气体供给至阳极侧的燃料电池中，优选使用销及钉作为阳极侧的催化剂。固 体高分子电解质优选为使用质子传导性、耐氧化性、耐热性高的全氣横酸系高分子材料。该 燃料电池单元或燃料电池的构成本身是众所周知的。
[0106] 实施例
[0107] W下，通过实施例及比较例具体地说明本发明。实施例及比较例中使用的材料、电 极基材的制作方法、气体扩散电极基材的制作方法、及燃料电池的电池性能评价方法等各 种评价方法如下所示。
[01 ο引 <材料〉
[0109] A.碳系填料
[0110] ?气相生长碳纤维"VGCF-H"(注册商标）（昭和电工(株）制、平均直径:0.15皿;平 均纤维长:祉m;纵横比：50、纤维状碳的一种）
[0111] ?多层碳纳米管(予一方予二一方乂社制;平均直径:0.015皿、平均纤维长:20皿、 纵横比：1300、纤维状碳的一种）
[01切 ·"尹>力方弓';/夕"（注册商标）（ア电テレシククッ夕、电气化学工业(株）制、平均 粒径:0.035皿、纵横比：1)
[0113] B.氧化物系填料
[0114] 针状氧化铁"TFk300"球状(石原产业制，长度：10皿，纵横比：5~20)
[0115] C.消失材料
[0116] PMMA珠"SSX-102"(注册商标)球状(积水化成工业社制，粒径：2皿，纵横比：1，380 °C下保存10分钟的碳化收率为0.5 % W下）
[0117] D.疏水剂
[011引 · PTFE树脂。求リフ口シ"（注册商标)D-1E(^斗年シ工业(株)制）
[0119] · FEP树脂。幸才7 口シ"（注册商标)ND-110(歹斗年シ工业(株）制）
[0120] E.表面活性剂
[01別]· "TRITON"(注册商标巧-100(非离子系表面活性剂、十力弓斗テス夕（株)制）
[0122] <电极基材的制作〉
[0123] 将碳纤维切成平均长度12mm，使之分散于水中并通过湿式抄纸法连续进行抄纸。 进而涂布作为粘合剂的聚乙締醇的10质量％水溶液并使之干燥，制作碳纤维单位面积重量 37.5g/m2的抄纸体。相对于100质量份的抄纸体，聚乙締醇的涂布量为22质量份。
[0124] 使用可溶型酪树脂和酪醒清漆型酪树脂的混合物作为热固化性树脂，使用鱗片状 石墨作为碳系填料，使用甲醇作为溶剂，W热固化性树脂/碳系填料/溶剂=10质量份/5质 量份/85质量份的配合比进行混合，使用超声波分散装置进行1分钟的揽拌，获得均匀分散 的树脂组合物。该热固化性树脂的碳收率为约50%。
[0125] 将切成15cmX 12.5cm的抄纸体浸溃于装满侣盘的树脂组合物中，W相对于碳纤维 100质量份，树脂成分(热固化性树脂+碳系填料)为130质量份的方式含浸后，在100°C下进 行5分钟的加热使之干燥，制作成预浸体。接着，一边利用平板压制机进行加压，一边在180 °C下进行5分钟的热处理。此外，加压时，将衬垫配置于平板压制机上，并调整热处理后的预 浸体的厚度。
[0126] 将热处理预浸体而得的基材导入加热炉，在加热炉中保持为氮气环境的最高溫度 为2400 °C，获得碳纤维烧成体。
[0127] 此时，碳纤维烧成体的空隙径分布W30ym为峰值，在lOymW上且低于100μπι的范围 具有95% W上的空隙容积。
[0128] 对碳纤维烧成体涂布PTFE树脂"求リフ口シ"（注册商标)D-1E，W使干燥后的附着 量相对于碳纤维烧成体100质量份成为5质量份，并在100 °C下进行5分钟的加热使之干燥， 制作单位面积重量30g/m2、厚度lOOwii的电极基材1。
[0129] 另外，除使碳纤维单位面积重量成为56g/m2W外，W同样的方法得到单位面积重 量45g/m2、厚度150WI1的电极基材2,另外，除使碳纤维单位面积重量成为72g/m2W外，W同样 的方法得到单位面积重量60g/m2、厚度200WI1的电极基材3。电极基材1~3的体积密度均为 0.28g/cm^〇
[0130] <微多孔部(B)的前体的形成〉
[0131] 将含有碳系填料和疏水剂的碳涂布液用B型粘度计将粘度调整为5PasW下进行准 备。将电极基材浸溃于该涂布液并放置10分钟后，取出至大气中，将多余的含埋液用漉棒 取、去除后，W升溫速度为200°C/分钟导入至干燥炉，在干燥炉内于100°C进行10分钟干燥。 在此所使用的碳涂布液使用将碳系填料、疏水剂调成表1~3所示组成比，相对于碳系填料 100质量份添加32质量份的表面活性剂，再用精制水加 W调整而成的涂布液。通过使用漉去 除多余的碳涂布液、重复含浸等方式来调整含浸的微多孔部(B)的单位面积重量，得到目标 单位面积重量的量。
[0132] <微多孔部(A)的前体的形成〉
[0133] 在形成有微多孔部(B)的前体的电极基材的表面，使用模涂机W面状涂布碳涂布 液，W使烧结后成为15g/m2的单位面积重量，然后在15(TC下进行10分钟干燥，形成面状的 微多孔部(A)的前体。在此所使用的碳涂布液将5.5份作为碳系填料的テ'シ力夕、2.2 份VGCF、2.5份作为疏水剂的求口シ、15份作为表面活性剂的TRITON X-100、100份精制 水混合而使用。另外，W后述的<空隙率的测定方法〉所记述的方法测定空隙率的结果是，微 多孔部(A)的空隙率为71 %。
[0134] < 烧结〉
[0135] 将形成有微多孔部前体的电极基材在380°C下进行10分钟的大气中加热，进行表 面活性剂的去除和疏水剂的烧结，在电极基材中形成微多孔部。
[0136] <空隙径、空隙容积的测定〉
[0137] 对于得到的气体扩散电极基材，利用压隶式孔隙仪法测定空隙径、空隙容积。首 先，由气体扩散电极基材切出2片40mm见方的正方形试验片，利用岛津制作所社制才一b求 7IV 9500测定空隙径、空隙容积。通过求出所求得的空隙径的范围所包含的空隙容积，可 W求得气体扩散电极基材的V(i〇-i日日)及V(日.1-10)。另外，通过比较空隙径〇.〇3ymW上且低于 0.3WI1的范围的空隙容积和空隙径0.3ymW上且低于3WI1的范围空隙容积，可W求得气体扩 散电极基材的V(0.03-0.則和￥(日.3-3)，算出其比值。
[0138] 进而，为了测定含埋有微多孔部(B)的电极基材的空隙径、空隙容积，从气体扩散 电极基材剥离存在于电极基材表面的微多孔部(A)，取出含埋有微多孔部(B)的电极基材 (电极基材部分）。作为取出电极基材部分的方法，在气体扩散电极基材表面的微多孔部(A) 侦表面压力〇.15MPa粘接"乂3分"（注册商标巧一力|810(3M制）并进行剥离。重复该 粘接和剥离，在胶带进行的剥离后的质量减少成为1质量％ ^下的时刻，视为"微多孔部(A) 剥离完成"，获得电极基材部分。对该电极基材部分同样地进行空隙径、空隙容积的测定，求 出含埋有微多孔部(B)的电极基材(电极基材部分）的V(0.03-0.則和￥(日.3-3)，算出其比值。
[0139] <各种厚度的测定〉
[0140] 在W气体扩散电极基材或电极基材作为测定物的情况下，由测定物随机选取待测 的10处，利用具有直径3mm的圆形的尖端径的端子沿垂直于面的方向加压至0.15MPa，用测 微计测定单独的厚度，将10点的单独的厚度平均，作为测定物的厚度。此外，垂直于面的方 向是指与基材面正交的方向。微多孔部(A)的厚度为由气体扩散电极基材整体的厚度减去 电极基材的厚度所得的值。
[0141] <微多孔部的单位面积重量的测定〉
[0142] 首先，利用精密砰WlOcm见方的正方形形状测定电极基材的质量[g](Wl)。^该W1 除W0.01所得的数值为电极基材的单位面积重量[g/m2]。
[0143] 接着，利用精密砰WlOcm见方的正方形形状测定气体扩散电极基材的质量[g] (化该化除WO.01所得的数值为气体扩散电极基材的单位面积重量[g/m2]。
[0144] 接着，对形成有微多孔部(B)的前体的电极基材，在38(TC下进行10分钟的大气中 加热而形成含埋有微多孔部(B)的电极基材后，同样地WlOcm见方的正方形形状测定其质 量[g](W2KW由W2减去W1再除W0.01所得的数值作为微多孔部（B)的单位面积重量[g/ m2]。
[0145] W由气体扩散电极基材的质量Wt减去电极基材的质量W1再除W〇 . 01所得的数值 作为微多孔部整体的单位面积重量[g/m2]。而且，由微多孔部整体的单位面积重量[g/m2]减 去微多孔部(B)的单位面积重量[g/m2]，得到微多孔部(A)的单位面积重量[g/m2]。
[0146] <空隙填充率的测定方法〉
[0147] 使用离子锐，对未含埋微多孔部(B)的电极基材、和气体扩散电极基材分别制作垂 直于面的截面后，在扫描式电子显微镜（日立制作所(株)制S-4800)中使用低角度的反射电 子图像，将电极基材的截面、和含埋有微多孔部(B)的部分（电极基材部分)的截面放大400 倍并分别随机进行10处的照相摄影。首先，求取未含埋的电极基材的截面的图像的平均亮 度(B1)，将比其暗的部分记为电极基材的空隙面积(VI)。接着，在电极基材部分的截面中同 样地求取平均亮度(B2)，将比其暗的部分记为电极基材部分的空隙面积(V2)。求取(V1-V2) 相对于VI的比例（％)，作为空隙填充率。此外，作为未含埋微多孔部(B)的电极基材，使用通 过< 微多孔部的单位面积重量的测定〉所记载的方法去除了微多孔部后的电极基材。通过运 样求取空隙填充率，求得微多孔部(B)在由电极基材自身形成的空隙中所占的比例。
[014引 < 空隙率的测定方法〉
[0149] 对使用通过 < 空隙填充率的测定方法〉制作的气体扩散电极基材的垂直于面的截 面，用扫描式电子显微镜（日立制作所(株)制S-4800)，将微多孔部(B)的截面放大10000倍， 通过使用反射电子的摄影进行照相摄影，测量空隙部分的面积，求出空隙部分的面积相对 于观察面积的比值。此时，空隙通过将图像的平均亮度W下的部分视为空隙并进行二值化 来识别。此外，平均亮度如下求得。首先，在图像解析中制作横轴表示256阶段的亮度、纵轴 表示各亮度的像素数的直方图。在该直方图中成为总像素数除W2560所得的数值W上的像 素数的范围中，W成为范围的中央值的亮度作为平均亮度。
[0150] <疏水剂的烙点的测定〉
[0151] 通过差示扫描热分析测定疏水剂的烙点。装置使用电斗3-斗シスッ瓜(株）（SII 社）审化SC6220，在氮气中W升溫速度2°C/分钟，使溫度从30°C变化至400°C，观察此时的吸 放热峰，将150°C W上的溫度下的吸热峰作为疏水剂的烙点。
[0152] <表面粗糖度的测定〉
[0153] 使用激光显微镜测定电极基材的表面粗糖度。测定装置使用VK-X100(年一工シス (株)制），W倍率10的物镜扫描5mm见方的范围进行测定，再进行面斜率校正后，求出5mm见 方中的算术平均粗糖度(Ra)。对随机选取的10处进行测定，W各处的算术平均粗糖度的平 均作为表面粗糖度山m]。
[0154] <固体高分子型燃料电池的发电性能评价〉
[0155] 通过依次添加销担载碳（田中贵金属工业(株）制，销担载量:50质量％ )1 .OOg、精 制水1. OOg、"Naf ion"(注册商标）溶液(Aldrich社制"Naf ion"(注册商标）5.0质量％ ) 8.00g、异丙醇（ナ力ク斗テス夕社制）18.00g，制作催化剂液。
[0156] 接着，在切成7cmX7cm的"十7 口シ"（注册商标）PTFE带"TOMBO"(注册商标） No. 9001((二予7乂（株）制）上，W喷洒方式涂布催化剂液，在室溫下干燥，制作销量为 0.3mg/cm2的带催化剂层的PTFE片。接着，用两片带催化剂层的PTFE片夹住切成lOcmX 10cm 的固体高分子电解质膜"Nafion"(注册商标)NRE-211CS(DuPont社制），一边用平板压制机 加压至IjSMPa，一边Wl3(rC加压5分钟，将催化剂层转印于固体高分子电解质膜。加压后，将 PTFE片剥离，制作带催化剂层的固体高分子电解质膜。
[0157] 接着，用切成7cmX7cm的两片气体扩散电极基材夹住带催化剂层的固体高分子电 解质膜，一边用平板压制机加压至lj3MPa，一边Wl3(rC加压5分钟，制作膜电极接合体。此外， 气体扩散电极基材W具有面状的微多孔部的面与催化剂层侧相接的方式配置。
[0158] 将得到的膜电极接合体装入燃料电池评价用单电池，测定使电流密度变化时的电 压。在此，作为隔板，使用槽宽度1.5mm、槽深度1.0mm、肋宽度1. 1mm的一条流路的蛇纹石型 隔板。另外，对阳极侧供给加压到210k化的氨气，对阴极侧供给加压到140k化的空气，并进 行评价。此外，氨气、空气均是通过设定为4(TC的增湿瓶进行增湿。另外，氨气、空气中的氧 的利用率分别设为80%、67%。
[0159] 首先，在运转溫度40°C、增湿溫度40°C下测定输出电压成为0.2V的电流密度，作为 耐溢流性(低溫性能）的指标使用。接着，在增湿溫度80°C、运转溫度80°C下测定输出电压成 为0.2V的电流密度，作为耐干涧性(高溫性能）的指标使用。
[0160] (实施例1~5)
[0161] 在根据 < 电极基材的制作〉所制作的电极基材1上，使用表1所示的碳涂布液，根据< 微多孔部(B)的前体的形成〉所记载的方法形成微多孔部(B)的前体后，根据 <微多孔部(A) 的前体的形成〉及< 烧结〉所记载的方法，得到表1所示的气体扩散电极基材。此时，空隙容积 V(o.1-10)与V(io-ioo)的比率在1~5之间，成为目标范围。使用该气体扩散电极基材评价发电性 能的结果是，如表1所示，不会使耐干涧性降低，且耐溢流性、耐干涧性均良好。
[0162] (实施例6~12)
[0163] 在根据 < 电极基材的制作〉所制作的电极基材1上，使用表1或表2所示的碳涂布液， 根据 <微多孔部(B)的前体的形成〉所记载的方法形成微多孔部(B)的前体后，根据 < 微多孔 部(A)的前体的形成〉及< 烧结〉所记载的方法，得到表1或表2所示的气体扩散电极基材。在 此，在微多孔部(B)的空隙形成中，在实施例6~9中使用气相生长碳纤维，在实施例10中使 用多层碳纳米管，在实施例11及12中使用消失材料或针状氧化铁。其结果可知，在微多孔部 (B)中，V(o.〇3-o.3)与空隙容积V(o.3-3)的比值为m下，微多孔部(B)大空隙化。使用该气体扩散 电极基材进行发电评价的结果是，整体上耐溢流性提高，在实施例6~9中大幅提高，特别是 在实施例9中提高极大幅度。运认为是因为，使用纵横比较高的纤维状碳作为碳系填料，不 仅可增大空隙径，而且在其导电性方面也可W降低电阻。运认为是因为，在实施例9中通过 使微多孔部(B)的空隙率大于微多孔部(A)的空隙率，可W进一步提高排水性而使性能提 局。
[0164] (实施例13~15)
[0165] 除在 < 树脂组合物的含浸〉中控制电极基材的表面和背面的树脂组合物的附着量， 并改变表面和背面的表面粗糖度W外，与实施例1同样地，得到气体扩散电极基材。在此，如 表2所示，使用厚度100皿、单位面积重量25g/m2的电极基材1作为电极基材。此时，空隙容积 V(o.i-i日)与V(i日-1日日)的比率与实施例2大致相同。使用该气体扩散电极基材评价发电性能的结 果是，如表2所示，不会使耐干涧性降低，且耐溢流性、耐干涧性均良好。尤其是在实施例14 中，由于电极基材的表面和背面处的表面粗糖度的差最佳，所W可W获得最佳的电极基材 的内部结构，因此发电性能也提高极大幅度。
[0166] (实施例16~19)
[0167] 除在<微多孔部(B)的前体的形成〉中作为碳涂布液的疏水剂，使用FEP树脂替代 PTFE树脂，并将碳涂布液的组成变更为如表2所示W外，与实施例2同样地，得到气体扩散电 极基材。在此，如表2所示，使用厚度100皿、单位面积重量25g/m2的电极基材1作为电极基 材。使用该气体扩散电极基材评价发电性能的结果是，如表2所示，相较于比较例，耐干涧性 提高，实施例16及实施例17的耐溢流性大幅提高。另外，尤其是在实施例19中，在微多孔部 (B)中空隙容积￥(日.日3-日.則与￥(日.3-則的比为1^下，微多孔部(8)大空隙化，由此，可兼具良好的 排水性和气体扩散性，耐干涧性也大幅提高，耐溢流性提高极大幅度。
[0168] (实施例20)
[0169] 在根据 < 电极基材的制作〉所制作的电极基材2上，使用表2所示的碳涂布液，根据< 微多孔部(B)的前体的形成〉所记载的方法形成微多孔部(B)的前体后，根据 <微多孔部(A) 的前体的形成〉及< 烧结〉所记载的方法，得到表2所示的气体扩散电极基材。使用该气体扩 散电极基材评价发电性能的结果是，如表2所示，耐溢流性、耐干涧性均大幅提高而良好。
[0170] (实施例21)
[0171] 在根据 < 电极基材的制作〉所制作的电极基材3上，使用表2所示的碳涂布液，根据< 微多孔部(B)的前体的形成〉所记载的方法形成微多孔部(B)的前体后，根据 <微多孔部(A) 的前体的形成〉及< 烧结〉所记载的方法，得到表2所示的气体扩散电极基材。使用该气体扩 散电极基材评价发电性能的结果是，如表2所示，耐溢流性相较于W往稍微提高。运认为是 因为，由于电极基材较厚，所W虽然微多孔部向电极基材内部的含埋虽不充分，但通过进行 含埋，可W部分地具有气体扩散性，并且可提高排水性。
[01巧（实施例22)
[0173]在根据 < 电极基材的制作〉所制作的电极基材1上，使用表2所示的碳涂布液，根据< 微多孔部(B)的前体的形成〉所记载的方法形成微多孔部(B)的前体后，将微多孔部(A)的单 位面积重量设为30g/m2,除此W外，根据 <微多孔部(A)的前体的形成〉及< 烧结〉所记载的方 法，得到表2所示气体扩散电极基材。使用该气体扩散电极基材评价发电性能的结果是，如 表2所示，耐干涧性相较于W往稍微良好，耐溢流性与W往相同。运认为是因为，由于微多孔 部(A)较厚，所W可W抑制水分的扩散，因此，保湿性提高，耐干涧性提高，由此，虽然微多孔 部(A)中的气体的扩散性虽降低，但因电极基材内部的排水性提高，从而不会引起耐溢流性 的降低，能够维持性能。
[0174] (比较例1)
[0175] 使用根据< 电极基材的制作〉所制作的电极基材1，根据 <微多孔部(A)的前体的形 成〉及< 烧结〉所记载的方法，得到表3所示在电极基材的催化剂层侧具有面状的微多孔部的 气体扩散电极基材。评价该气体扩散电极基材的发电性能的结果是，如表3所示，耐溢流性、 耐干涧性不充分。
[0176] 比较例1中，耐溢流性不充分的原因在于，由于空隙容积V(io-ioo)较大，所W液体水 滞留于其内部W致排水性变差，通过具疏水性的V(o.oi-io)的区域的气体的扩散不充分。另一 方面，耐干涧性较差的理由在于，由于V(o.oi-io)的区域较小，所W气体的扩散较大，水W水蒸 气形式从催化剂层排出，从而引起干涧。
[0177] (比较例2~4)
[0178] 在根据 < 电极基材的制作〉所制作的电极基材1上，使用表3所示碳涂布液，将升溫 速度设为20°C/分钟，除此W外，根据<微多孔部(B)的前体的形成〉所记载的方法形成微多 孔部(B)的前体后，根据 <微多孔部(A)的前体的形成〉及< 烧结〉所记载的方法，得到表3所示 在电极基材的催化剂层侧具有面状的微多孔部的气体扩散电极基材。
[0179] 就比较例2而言，因与比较例1同样的理由，耐溢流性、耐干涧性不充分。另外，在比 较例3中，耐溢流性不充分的理由在于，由于空隙容积V(o.01-10)比空隙容积V(io-ioo)高达8倍W 上，所W排水路径会被堵塞。另外，在比较例4中，由于微多孔部(A)较厚，所W热传导率不充 分，从而不能抑制电解质膜的干涧。
[0180] [表 1]
[0181]
[0182][表 2]
[0183]
[0184] [表 3]
[0185]
[0186] 此外，表1~3中，含量W质量份记载。
【主权项】
1. 一种气体扩散电极基材，其用于燃料电池，所述气体扩散电极基材由电极基材和微 多孔部构成，其中，在电极基材的一面以ΙΟμπι~60μπι的范围的厚度形成有微多孔部A，在气 体扩散电极基材中，空隙径为Ο.?μπι以上且低于10Μ1的空隙的空隙容积在空隙径为?ομπι以 上且低于1 οομπι的空隙的空隙容积的0.9倍~5倍的范围内。2. 根据权利要求1所述的气体扩散电极基材，其中，所述电极基材的厚度在50μπι以上 190μηι以下的范围。3. 根据权利要求1或2所述的气体扩散电极基材，其中，在气体扩散电极基材中，空隙径 为0·03μπι以上且低于0·3μπι的空隙的空隙容积小于空隙径为0·3μπι以上且低于3μπι的空隙的 空隙容积。4. 根据权利要求1~3中任一项所述的气体扩散电极基材，其中，在气体扩散电极基材 中，空隙径为Ο.?μπι以上且低于ΙΟμπι的空隙的空隙容积在空隙径为ΙΟμπι以上且低于100μπι的 空隙的空隙容积的1倍~5倍的范围内。5. 根据权利要求1~4中任一项所述的气体扩散电极基材，具有以下结构：电极基材的 空隙的至少一部分中含埋有微多孔部Β。6. 根据权利要求5所述的气体扩散电极基材，其中，在含埋有微多孔部Β的电极基材中， 空隙径为〇. 03μπι以上且低于0.3μπι的空隙的空隙容积小于空隙径为0.3μπι以上且低于3μπι的 空隙的空隙容积。7. 根据权利要求5或6所述的气体扩散电极基材，其中，由电极基材本身形成的空隙的 20 %~70 %含埋有微多孔部Β。8. 根据权利要求5~7中任一项所述的气体扩散电极基材，其中，微多孔部Β的空隙率在 50%~90%的范围。9. 根据权利要求5~8中任一项所述的气体扩散电极基材，其中，微多孔部Β的空隙率比 微多孔部Α的空隙率大5%以上。10. 根据权利要求5~9中任一项所述的气体扩散电极基材，其中，微多孔部B包含纵横 比30~5000的填料。11. 根据权利要求1 〇所述的气体扩散电极基材，其中，所述填料为直径1 nm~500nm的纤 维状碳。12. 根据权利要求5~11中任一项所述的气体扩散电极基材，其中，微多孔部B中包含熔 点为200 °C~320 °C的疏水剂。13. 根据权利要求5~12中任一项所述的气体扩散电极基材，其中，微多孔部B包含疏水 剂和碳系填料，疏水剂相对于碳系填料的质量比率为5质量％以上50质量％以下。14. 根据权利要求1~13中任一项所述的气体扩散电极基材，其中，相对于电极基材的 形成有微多孔部(A)的那一侧的表面粗糙度，其相反侧的表面粗糙度更大，且它们的差为1μ m ~5μπι〇15. -种膜电极接合体，在电解质膜的两侧具有催化剂层，进而，在所述催化剂层的外 侧具有权利要求1~14中任一项所述的气体扩散电极基材。16. -种燃料电池，在权利要求15所述的膜电极接合体的两侧具有隔板。
【文档编号】H01M8/0243GK106063009SQ201580010006
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2015年2月17日
【发明人】谷村宁昭, 宇都宫将道, 釜江俊也, 冈野保高
【申请人】东丽株式会社