燃料电池１具备收容作为液体燃料的甲醇燃料Ｆ的燃料罐３和从该燃料罐３供给甲醇燃料Ｆ来进行发电运作的起电部（燃料电池单元）２。燃料罐３由具有耐甲醇性的透明树脂形成。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使用甲醇燃料的燃料电池。技术背景近年来，为了能够在长时间不进行充电的情况下使用笔记本电脑和移动电 话等移动便携式电子设备，尝试将燃料电池用于这些便携式电子设备的电源。 燃料电池可以仅通过供给燃料和空气来进行发电，具有补给燃料就可以连续地 长时间发电的特点。因此，如果能够将燃料电池小型化，则可以成为非常适合 作为携带用电子设备的电源的系统。使用能量密度高的甲醇燃料的直接甲醇型燃料电池(Direct Methanol Fuel Cell:DMFC)可以小型化，而且由于燃料的处理容易，因此被认为有希望 作为移动设备用的电源。作为DMFC中的液体燃料的供给方式，已知气体供给型 和液体供给型等主动方式、使燃料罐内的液体燃料在电池内部气化后供给到燃 料极的内部气化型等被动方式。其中，主动方式可以实现腿FC的高功率化，所 以被期待作为笔记本电脑等的电源。内部气化型等被动方式不需要如燃料泵等主动的燃料输送构件，所以尤其 对于DMFC的小型化是有利的。例如，专利文献1和专利文献2中记载了具备保持液体燃料的燃料浸透层和使被保持于燃料浸透层中的液体燃料的气化成分扩 散而供给到燃料极的燃料气化层的被动型DMFC。这样的被动型DMFC被期待作为 便携式音频播放器和移动电话等小型移动设备的电源。对于被动型DMFC，为了实现输出特性的提高和进一步的小型化，进行着将 纯甲醇用作液体燃料的DMFC的研究及实用化。纯甲醇等液体燃料被收容在设置 于被动型DMFC的内部的燃料罐内，通过使其从该燃料罐直接气化来供给到燃料 极。燃料罐内的液体燃料随发电运作而被消耗，因此需要从外部向燃料罐内补 充液体燃料。为了确认液体燃料的补充时机，提出了将燃料罐的至少一部分用 透明材料构成的技术方案(参照专利文献3、 4)。如上所述，对被动型DMFC中将纯甲醇用作液体燃料的方案进行着研究。因 此，构成燃料罐的透明材料必须对于以纯甲醇为代表的高浓度液体燃料具有耐 受性。作为透明材料， 一般使用丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚氯乙烯树脂等。然而，这些以往的透明树脂的耐甲醇性差，用于羅FC的燃料罐时很可能发生溶 解或应力开裂等。因此，存在无法耐受被动型DMFC中的使用的缺点。另一方面，即使是耐甲醇性良好的树脂材料，透明性差的情况下，无法从 外部对甲醇燃料的余量进行肉眼观察，透明的燃料罐原有的特性受损。例如， 聚乙烯树脂和聚丙烯树脂等一般的烯烃类树脂具有一定程度的耐甲醇性，但是 缺乏透明性和机械强度，不适合作为DMFC的透明燃料罐的构成材料。专利文献l:日本专利特许第3413111号公报专利文献2:日本专利特开2004-171844号公报专利文献3:日本专利特开2001-093551号公报专利文献4:日本专利特开2004-335331号公报专利技术的揭示本专利技术的目的在于提供具备对于各种浓度的甲醇燃料显示出耐久性且可以良好地从外部对甲醇燃料的余量进行肉眼观察的燃料罐的燃料电池。本专利技术的一种形态的燃料电池的特征在于，具备收容作为液体燃料的甲醇 燃料的由具有耐甲醇性的透明树脂形成的燃料罐和从前述燃料罐供给前述甲醇燃料来进行发电运作的起电部。 附图的简单说明图l为表示基于本专利技术的实施方式的燃料电池的结构的截面图。 图2为表示附图说明图1所示的燃料电池的燃料罐的平面图。 图3为表示图1所示的燃料电池的燃料罐的侧面图。 符号的说明1…被动型DMFC， 2…燃料电池单元，3…燃料罐，4…气体选择透过膜，5… 阳极催化剂层，6…阳极气体扩散层，7…阴极催化剂层，8…阴极气体扩散层， 9…电解质膜，14…容器状的罐部，15…支柱部，16…连接机构的安装部，18…棱镜。实施专利技术的最佳方式以下，参照附图对用于实施本专利技术的方式进行说明。另外，虽然以下基于 附图对本专利技术的实施方式进行描述，但这些附图仅为图解的目的而提供，本发 明并不受到这些附图的限定。图1为表示基于本专利技术的一种实施方式的被动型DMFC的结构的截面图。图l 所示的被动型DMFC1采用内部气化方式，主要由构成起电部的燃料电池单元2、 向该燃料电池单元2供给液体燃料(甲醇燃料)的燃料罐3和介于所述燃料电池 单元2和燃料罐之间的气体选择透过膜4构成。燃料电池单元2具备由具有阳极催化剂层5和阳极气体扩散层6的阳极(燃 料极)、具有阴极催化剂层7和阴极气体扩散层8的阴极(氧化剂极/空气极)和被 阳极催化剂层5和阴极催化剂层7夹持的质子(氢离子)传导性的电解质膜9构成 的膜电极复合体(Membrane Electrode Assembly :MEA)。作为阳极催化剂层5和阴极催化剂层7中所含的催化剂，可以例举例如Pt、 Ru、 Rh、 Ir、 0s、 Pd等铂族元素的单质和包含铂族元素的合金等。阳极催化剂 层5较好是使用对于甲醇或一氧化碳具有强耐受性的Pt-Ru或Pt-Mo等。阴极催 化剂层7较好是使用Pt或Pt-Ni等。催化剂可以是使用如碳材料等导电性载体的 载体催化剂或者无载体催化剂。作为构成电解质膜9的质子传导性材料，可以例举例如具有磺酸基的如全 氟磺酸聚合物等氟类树脂(Nafion(商品名，杜邦公司(f 二求y社)制)和 Flemion(旭硝子株式会社(旭硝子社)制)等)、具有磺酸基的烃类树脂、钨酸或 磷钨酸等无机物等。但是，质子传导性的电解质膜9的构成材料并不局限于这 些材料。与阳极催化剂层5层叠的阳极气体扩散层6在起到向阳极催化剂层5均匀地 供给燃料的作用的同时，也兼作阳极催化剂层5的集电体。另一方面，与阴极 催化剂层7层叠的阴极气体扩散层7在起到向阴极催化剂层7均匀地供给氧化剂 的作用的同时，也兼作阴极催化剂层7的集电体。阳极气体扩散层6上层叠阳极导电层10，阴极气体扩散层8上层叠阴极导电 层ll。这些导电层IO、 ll例如用由如金等导电性金属材料形成的栅网、多孔质 膜、薄膜等构成。电解质膜9与阳极导电层10和阴极导电层11之间分别介以橡 胶制的0形密封圈12、 13，通过它们防止自燃料电池单元(膜电极复合体)2的燃 料泄漏和氧化剂泄漏。在燃料罐3的内部收容有作为液体燃料的甲醇燃料F。作为甲醇燃料F，可使用各种浓度的甲醇水溶液或纯甲醇。甲醇燃料F根据被动型DMFC1的结构和特 性等适当选择。甲醇燃料F例如以甲醇浓度在10X以上、不到100%的甲醇水溶 液或者纯甲醇构成。燃料罐3配置于燃料电池单元(膜电极复合体)2的阳极(燃料极)侧。燃料罐 3具有收容甲醇燃料F的箱状容器，该箱状容器的与阳极(燃料极)相对的面开 口。燃料罐3的开口部和燃料电池单元2之间设置有气体选择透过膜4。甲醇燃 料F通过燃料罐3的开口部和气体选择透过膜4被供给到燃料电池单元2。气体选择透过膜4是仅透过甲醇燃料F的气化成分，不透过液体成分的气液 分离膜。作为气体选择透过膜4的构成材料，可以例举例如聚四氟乙烯等含氟 树脂。通过气体选择透过膜4仅甲醇燃料F的气化成分被供给到燃料电池单元2。 甲醇燃料F的气化成分在使用甲醇水溶液的情况下是指由甲醇的气化成分和水 的气化成分组成的混合气体，使用纯甲醇的情况下是指甲醇的气化成分。收容甲醇燃料F的燃料罐3由具有耐甲醇性的透明树脂形成。图2和图3表示 燃料罐3的一结构例。燃料罐3具备由上表面开口的本文档来自技高网...
【技术保护点】
燃料电池，其特征在于，包括收纳作为液体燃料的甲醇燃料并由具有耐甲醇性的透明树脂形成的燃料罐和从前述燃料罐供给前述甲醇燃料来进行发电运作的起电部。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：高桥贤一，川村公一，长谷部裕之，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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