JP2007242550A

JP2007242550A - 燃料電池

Info

Publication number: JP2007242550A
Application number: JP2006066334A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Imura; 真一郎井村; Koji Yasuo; 耕司安尾
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2006-03-10
Filing date: 2006-03-10
Publication date: 2007-09-20
Anticipated expiration: 2026-03-10
Also published as: US8071258B2; US20070218338A1; JP5105756B2

Abstract

【課題】
燃料貯蔵部内の燃料をできる限り使い切ることができる燃料電池を提供する。
【解決手段】
電解質層と、電解質層の一方の面に設けられ、液体燃料が供給される第１の電極と、電解質層の他方の面に設けられ、酸化剤が供給される第２の電極と、を有する燃料電池において、第１の電極に隣接して設けられ、液体燃料が貯蔵される燃料室２２と、燃料室２２に隣接して設けられ、燃料室２２へ補充される液体燃料が貯蔵される燃料貯蔵部８０と、燃料室２２と燃料貯蔵部８０との間に設けられ、液体燃料が透過する選択的透過手段６６と、燃料室２２に貯蔵される液体に溶解し、選択透過手段を透過しない浸透圧発生源と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、燃料電池に関し、具体的には、液体燃料を用いる燃料電池であって燃料貯蔵部内の燃料を使い切ることができる燃料電池に関する。

燃料電池は水素と酸素とから電気エネルギを発生させる装置であり、高い発電効率を得ることができる。燃料電池の主な特徴としては、従来の発電方式のように熱エネルギや運動エネルギの過程を経ない直接発電であるので、小規模でも高い発電効率が期待できる、窒素化合物等の排出が少なく、騒音や振動も小さいので環境性が良いなどが挙げられる。このように、燃料電池は燃料のもつ化学エネルギを有効に利用でき、環境にやさしい特性をもっているので、２１世紀を担うエネルギ供給システムとして期待され、宇宙用から自動車用、携帯機器用まで、大規模発電から小規模発電まで、種々の用途に使用できる将来有望な新しい発電システムとして注目され、実用化に向けて技術開発が本格化している。

中でも、固体高分子形燃料電池は、他の種類の燃料電池に比べて、作動温度が低く、高い出力密度を持つ特徴が有り、特に近年、固体高分子形燃料電池の一形態として、ダイレクトメタノール燃料電池（ＤｉｒｅｃｔＭｅｔｈａｎｏｌＦｕｅｌＣｅｌｌ：ＤＭＦＣ）が注目を集めている。ＤＭＦＣは、燃料であるメタノール水溶液（あるいは純メタノール）を改質することなく直接アノードへ供給し、メタノール水溶液と酸素との電気化学反応により電力を得るものであり、この電気化学反応によりアノードからは二酸化炭素が、カソードからは生成水が、反応生成物として排出される。メタノール水溶液は水素に比べ、単位体積当たりのエネルギが高く、また、貯蔵に適しており、爆発などの危険性も低いため、自動車や携帯機器（携帯電話、ノート型パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ、ＭＰ３プレーヤ、デジタルカメラあるいは電子辞書（書籍））などの電源への利用が期待されている。
特開２００４−０３９２９３号公報

特許文献１に開示されているような従来の燃料電池では、アノードへ供給するメタノール水溶液を液体ポンプなどの燃料供給手段を用いてアノードへ送出していた。しかし、ポンプなどの動力源を極力省いた、所謂、パッシブ型燃料電池と呼ばれる燃料電池では、燃料電池本体から着脱可能に接続され、交換が可能な燃料貯蔵部（燃料カートリッジ）内の燃料を、アノードに隣接して配置され、自然対流や毛細管力などの働きによってアノードへ供給する燃料を一時的に保持する燃料室へ送出する動力源が燃料電池本体に存在しないため、燃料カートリッジ内の燃料と燃料室内の燃料とが同程度の濃度となった時点で燃料カートリッジを交換するか、あるいは、バネ力、重力またはユーザが押し出すなどの力を加えて、燃料カートリッジから燃料室へ燃料を送出しなければならないといった問題があった。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、液体燃料を用いる燃料電池であって燃料貯蔵部内の燃料を使い切ることができる燃料電池を提供することを目的とする。

本発明の燃料電池は、上記目的を達成するためのものであって、電解質層と、電解質層の一方の面に設けられ、液体燃料が供給される第１の電極と、電解質層の他方の面に設けられ、酸化剤が供給される第２の電極と、を有する燃料電池において、第１の電極に隣接して設けられ、液体燃料が貯蔵される燃料室と、燃料室に隣接して設けられ、燃料室へ補充される液体燃料が貯蔵される燃料貯蔵部と、燃料室と燃料貯蔵部との間に設けられ、液体燃料が透過する選択的透過手段と、燃料室に貯蔵される液体に溶解し、選択透過手段を透過しない浸透圧発生源と、を備えることを特徴とする。燃料室側にブドウ糖のような大きな分子の浸透圧発生源を溶解させておき、燃料室と燃料貯蔵部との間に選択的に液体燃料（メタノール分子）を透過する半透膜のような手段を設けることにより、燃料室と燃料貯蔵部との間に浸透圧が発生し、この力によって燃料貯蔵部から燃料室へ液体燃料を補充することができる。したがって、パッシブ型のように動力源を用いない燃料電池であっても、燃料貯蔵部内の燃料をできる限り使い切ることができる。

また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の燃料電池において、燃料貯蔵部は着脱可能であることを特徴とする。これにより、燃料貯蔵部内の燃料が、燃料室へ補充できないほど消費されてしまっても、燃料貯蔵部を燃料電池からはずして、新たな燃料貯蔵部と交換することができる。

本発明によれば、液体燃料を用いる燃料電池であって燃料貯蔵部内の燃料を可及的に使い切ることができる。

本発明の燃料電池１００の基本構成について、図を用いて説明する。図１は本発明の燃料電池１００の外観を模式的に表した斜視図、図２は本発明の燃料電池１００内部の構造を模式的に表した図１におけるＡ−Ａ’断面の断面図である。本実施の形態において、燃料電池１００は、アノード１０にメタノール水溶液あるいは純メタノール（以下、「メタノール燃料」と記載する）が供給されるＤＭＦＣである。発電部である膜−電極接合体（ＭｅｍｂｒａｎｅＥｌｅｃｔｏｒｏｄｅＡｓｓｅｍｂｌｙ：ＭＥＡ）１２は、電解質膜１４がアノード１０とカソード１６とに挟持され形成される。

アノード１０へ供給されるメタノール燃料は、燃料電池本体５０の外部より、メタノール燃料供給孔２０を通って燃料室２２へ供給され、燃料室２２に貯蔵されたメタノール燃料は各アノード１０へ供給される。アノード１０では、式（１）に示すようなメタノールの反応が起こり、Ｈ^＋が電解質膜１４を介してカソード１６へ移動すると共に、電力が取り出される。

式（１）からも明らかなように、この反応により、アノード１０からは二酸化炭素が発生する。そこで、燃料室２２と、燃料電池１００のアノード側の筐体２４ａに設けられたアノード側生成物排出孔２６との間には、気液分離フィルタ３０を配置する。

この気液分離フィルタ３０は、気体成分を選択的に透過し、液体成分は透過させない微細な孔を有する平面状のフィルタであり、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、テトラフルオロエチレン-エチレン共重合体、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（Ｅ／ＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合体（Ｅ／ＣＴＦＥ）、パーフロロ環状重合体、あるいは、ポリビニルフルオライド（ＰＶＦ）などのフッ素系合成樹脂は、耐メタノール（アルコール）性を有するので、この気液分離フィルタ３０の材料として適している。

また、筐体２４は、軽量で剛性を有し、かつ、耐食性を有する材料が適しており、具体的には、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ガラスエポキシ樹脂、シリコン樹脂、セルロース、ナイロン、ポリアミドイミド、ポリアリルアミド、ポリアリルエーテルケトン、ポリイミド、ポリウレタン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン、ポリエーテルケトンケトン、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレングリコール、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリオキシメチレン、ポリカーボネート、ポリグリコール酸、ポリジメチルシロキサン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフタルアミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ四フッ化エチレン、硬質ポリ塩化ビニルなどの合成樹脂、あるいは、アルミニウム合金、チタン合金、ステンレス鋼などの金属が適している。また、強化ガラスやスケルトン樹脂でも良い。そして、気液分離フィルタ３０と同様に、筐体２４もメタノール燃料と接触する部分を有するので、特に、メタノール燃料と接触する部分では、上記合成樹脂あるいは金属にフッ素系合成樹脂を重ね合わせた複合材料を用いると良い。さらに、３２は、燃料室２２を形成すると共に、ＭＥＡ１２を締め付ける支持部材３２であり、支持部材３２もまた筐体２４のメタノール燃料と接触する部分と同じ材料を用いると良い。

本実施の形態において、ＭＥＡ１２は、電解質膜１４にＮａｆｉｏｎ１１５（Ｄｕｐｏｎｔ社製）を用い、この電解質膜１４の一方の面に、Ｐｔ−Ｒｕ黒と５ｗｔ％Ｎａｆｉｏｎ溶液（ＤｕＰｏｎｔ社製）とを混合したアノード触媒ペーストを塗布してアノード１０を形成し、他方の面に、Ｐｔ黒と５ｗｔ％Ｎａｆｉｏｎ溶液（ＤｕＰｏｎｔ社製）とを混合したカソード触媒ペーストを塗布してカソード１６を形成した。本実施の形態では、電解質膜１４にＮａｆｉｏｎ１１５を用いたが、電解質膜１４はイオン伝導性を有する厚さ５０〜２００μｍの電解質膜であれば良く、本実施の形態のように、燃料にメタノール燃料を使用するＤＭＦＣの場合、メタノールが電解質膜１４を透過してカソード側へ移動する、所謂、クロスリークと呼ばれる現象を抑制できる電解質膜であれば、なお望ましい。また、アノード１０およびカソード１６を電解質膜１４上に形成する方法を採ったが、作製方法はカーボンペーパなどの電極基材上に触媒層を形成する構成および方法を用いてもよい。さらに、触媒は、メタノールからＨ^＋を、あるいは、Ｈ^＋と酸素から水を生成する触媒機能を有する触媒であれば、Ｐｔ−ＲｕやＰｔからなる粒子（Ｐｔ−Ｒｕ黒やＰｔ黒）ではなく、触媒をカーボンに担持させた触媒担持カーボンを用いてもよい。

カソード１６へはカソード側生成物排出孔２８を通って空気が供給され、電解質膜１４を介してカソード１６へ移動してきたＨ^＋と空気中の酸素との間で、式（２）に示すような反応が起こり、生成水が生成される。

カソード側生成物排出孔２８の内壁およびカソード側生成物排出孔２８が設けられている部分のカソード側の筐体２４ｃ表面は、酸化チタンなどの光触媒を含む機能性コーティング材にて被覆されている。小さい孔を多数配することにより、カソード１６より排出される生成水が滴下する虞がなく、また、内壁に機能性コーティング材を被覆することにより、生成水が孔を塞ぐことなく、内壁表面に薄く広がって蒸発しやすくなると共に、微生物の繁殖などを防ぐことができる。この機能性コーティング材には、燃料電池１００に、太陽光など光触媒が機能する特定の波長を含む光が照射されないときにも、有機物分解機能あるいは抗菌機能が作用するように、銀、銅、亜鉛などの金属が含まれていると良い。さらに、筐体２４の表面全体に、機能性コーティング材を被覆すれば、燃料電池１００の利用者が、燃料電池１００に触ることにより付着する有機物を分解し、燃料電池１００に防汚機能あるいは抗菌機能を付与することができる。

アノード１０からカソード１６へメタノール燃料が流入することを防ぐため、複数のＭＥＡ１２を取り囲むように、Ｏリング３４（アノード側Ｏリング３４ａ、カソード側Ｏリング３４ｃ）が配されている。本実施の形態では、カソード側の筐体２４ｃと支持部材３２とによって押圧され、メタノール燃料がアノード１０からカソード１６へ流入することを防止すると共に、アノード１０へ酸素が流入することも防止している。このＯリング３４は柔軟性と耐食性を有するものが望ましく、天然ゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、シリコンゴム、ブタジエンゴム、スチレンゴム、ブチルゴム、エチレン・プロピレンゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、イソブチレンゴム、アクリロニトリルゴム、アクリロニトリル・ブタジエンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴムなどが材料に適している。

上記の構成のほか、図示しないが、利用者がカソード１６に接触しないように、カソード１６とカソード側の筐体２４ｃとの間に、空気や生成水は流通することができる多孔質のテフロン（登録商標）シートなどを挿入すると良い。あるいは、カソード側生成物排出孔２８の径とカソード側生成物排出孔２８が設けられる部分の筐体２４の厚さとを調整する（カソード側生成物排出孔２８の径寸法に対し、筐体２４の厚さ寸法を大きくする）ことにより、利用者が燃料電池１００の筐体２４表面に触れても、カソード１６に接触することがないように筐体設計を行うことも可能である。さらに、カソード側生成物排出孔２８が設けられている部分を覆う蓋体を設けると、燃料電池１００が停止している間に、ＭＥＡ１２、特に、電解質膜１４が乾燥することを防ぐと共に、カソード１６側に埃や細菌（カビ）などの有機物が侵入することを防ぐことができる。この蓋体は、スライド式の蓋体とすると、スペースを取ることなく設けることができる。

また、本実施の形態では、燃料室２２はメタノール燃料で満たされた空間として説明したが、メタノール燃料を吸収するスポンジのような三次元多孔質体（燃料吸収体）を燃料室２２に挿入しても良い。このような燃料吸収体としては、ポリオレフィン（ポリエチレンやポリプロピレンなど）、ナイロン、ポリエステル、レーヨン、綿、ポリエステル／レーヨン、ポリエステル／アクリル、レーヨン／ポリクラールなどからなる繊維の織布、不織布、フェルトなどが挙げられる。燃料室２２に燃料吸収体を挿入することによって毛細管現象が生じ、燃料電池１００が設置される向き（姿勢）に依存せず、アノード１０へメタノール燃料が均一に供給される。さらに、本実施の形態では、筐体２４に光触媒を含む機能性コーティング材を被覆する例を説明したが、筐体２４表面に銀、銅、亜鉛などの金属を被覆する、あるいは、筐体２４を形成する材料に銀、銅、亜鉛などの金属を混入させることでも、少なくとも抗菌機能を確保することはできる。

本発明の燃料電池１００の燃料電池本体５０（燃料室２２）へは、燃料電池本体５０とは着脱が可能な燃料カートリッジ７０より、メタノール燃料供給孔２０を通ってメタノール燃料が燃料室２２へ供給される。燃料カートリッジ８０は、所定の形状を維持する外筐体６０と、内部にメタノール燃料が充填され、メタノール燃料の充填量によって変形する燃料バッグ６２とから構成されており、外筐体６０は軽量で剛性を有する材料、デザインを考慮すれば、燃料電池本体５０の筐体２４と同じ材料が望ましく、一方、燃料バッグ６２は、内部にメタノール燃料が入るので、耐メタノール性（耐食性）に優れ、柔軟性、弾性または可撓性を有するアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ガラスエポキシ樹脂、シリコン樹脂、セルロース、ナイロン、ポリアミドイミド、ポリアリルアミド、ポリアリルエーテルケトン、ポリイミド、ポリウレタン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン、ポリエーテルケトンケトン、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレングリコール、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリオキシメチレン、ポリカーボネート、ポリグリコール酸、ポリジメチルシロキサン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフタルアミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ四フッ化エチレン、硬質ポリ塩化ビニルなどの合成樹脂が適している。

図３は本発明の燃料電池１００の燃料電池本体５０と燃料カートリッジ８０との接続構造を模式的に表した模式図であり、図２におけるＰの部分の拡大図である。燃料電池本体５０のアノード側筐体２４ａにはメタノール燃料供給孔２０が設けられており、燃料カートリッジ８０が接続されていないときには、このメタノール燃料供給孔２０は閉じて、燃料室２２内部のメタノール燃料は漏れないように構成されている。メタノール燃料供給孔２０に挿入される燃料カートリッジ８０の挿入凸部６４は、メタノール燃料供給孔２０に嵌合（嵌合公差−０〜−２０μｍ）し、かつ、接続しやすいように、外径にテーパを設けており、メタノール燃料供給孔２０は、この挿入凸部６４に押されることで開く構成となっている。挿入凸部６４は筒状（中空）となっており、内部には半透膜（選択透過手段）６６が設けられている。半透膜６６は、挿入凸部６４の内壁に設けられた爪６８と、燃料バッグ６２の入口部を外筐体６０（挿入凸部６４）に固定する留めリング７０とに支持されている。燃料カートリッジ８０の使用前において、挿入凸部６４の先端部にはシールが貼られ、燃料カートリッジ８０を使用する（挿入凸部６４をメタノール燃料供給孔２０に挿入する）直前に、このシールを剥がしてメタノール燃料供給孔２０に挿入することにより、燃料カートリッジ８０からメタノール燃料は漏れないように構成するとより安全である。

燃料電池本体５０と燃料カートリッジ８０との接続部に半透膜６６を用いるため、本発明の燃料電池１００の燃料室２２には、予め、ブドウ糖を導入しておく。これにより、浸透圧を利用して、メタノール燃料を、半透膜６６を介して燃料バッグ６２から燃料室２２へ供給することができる。すなわち、燃料室２２は、メタノール（水素原子源）とブドウ糖（浸透圧発生源）と水（溶媒）とが存在する状態にする。

あるいは、燃料電池１００を出荷する時点では、燃料室２２はブドウ糖（浸透圧発生源）と水（溶媒）とが存在する状態にしておき、燃料カートリッジ８０を燃料電池本体５０に接続することにより、燃料バッグ６２内のメタノールが浸透圧によって、半透膜６６を介して燃料室２２へ供給され、燃料室２２にメタノール（水素原子源）とブドウ糖（浸透圧発生源）と水（溶媒）とが存在する状態となるようにしても良い。これにより、燃料電池本体５０（燃料室２２）には、ブドウ糖水溶液が充填されている状態となるので、カソード１６に酸素が漏れ入っても、反応することがない。さらには、燃料電池１００を出荷する時点では、燃料室２２はブドウ糖（浸透圧発生源）とメタノール（水素原子源かつ溶媒）とが存在する状態にしておき、カソード１６から逆拡散する生成水により、アノード反応（式（１））が起こるようにしても良い。この場合、固体高分子膜１４も半透膜の性質を有するため、燃料室２２にブドウ糖を導入しておくと、逆拡散が起こりやすくなる。また、メタノールはメタノール水溶液に比べてブドウ糖が溶けにくいため、燃料室２２にはブドウ糖が溶け残る量のブドウ糖を導入しておき、逆拡散した生成水により、燃料室２２内のメタノール燃料の濃度が下がったときに、溶け残っていたブドウ糖が溶けるようにしても良い。これにより、燃料電池本体５０の使用開始時（購入直後）から、燃料カートリッジ８０を接続してメタノール燃料を補給することなく、利用することができる。

半透膜６６の材質としては、メタノール分子を通し、ブドウ糖など浸透圧発生の原動力となる物質を通さない寸法の微細孔が開いている膜、あるいは、同等の機能（メタノール透過性かつブドウ糖不透過性）を有する膜であれば良く、具体的には、セルロース系のセロファン、再生セロファン、アセテートや、合成高分子のポリスルホン、ポリアクリロニトリル、ポリメチルメタクリレート、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリエステル系ポリマーアロイなどが適しており、また、上記のように固体高分子膜も半透膜の性質を有しているので、Ｎａｆｉｏｎ（登録商標）のようなイオン交換膜も利用可能である。

一方、燃料室２２に導入する浸透圧発生源としては、燃料電池１００の動作状況（環境）である−１０〜６０℃の範囲にて安定で、耐メタノール性、耐酸性があり、固体高分子膜１４に影響を及ぼさないように、電離したり電極反応に関わったりしない物質が好ましく、上記の半透膜６６に不透過の性質を有する物質である必要がある。現在のところ、ブドウ糖は入手も容易であり、最適な材料であると考えられるが、これに限定されるものではない。

以上のような本発明の燃料電池１００を携帯電話２００に適用したときの形態について、図を用いて詳細に説明する。図４は燃料電池１００を装着した携帯電話２００の外観を模式的に表した斜視図である。図４に示すように、燃料電池１００は携帯電話２００の操作部２０２側に設けられ、図示しないが、カソード側生成物排出孔２８は携帯電話２００と接しない面（裏面）に設けられている。図４のように、燃料電池１００を携帯電話２００の操作部２０２側に、燃料カートリッジ８０が携帯電話２００のヒンジ部２０４近傍に来るように配置すると、通話、メール、ＴＶ電話など、携帯電話２００の電力が多く使用される利用形態時において、燃料カートリッジ８０が燃料電池本体５０の上部に位置するので、燃料カートリッジ８０から燃料電池本体５０へのメタノール燃料の供給が、浸透圧のみならず、重力によっても行えるので、小さな浸透圧（少量のブドウ糖）でもメタノール燃料が燃料電池本体５０へ供給される。逆に、アノード側生成物排出孔２６がヒンジ部２０４近傍に来るように配置すると、燃料カートリッジ８０から燃料電池本体５０へのメタノール燃料の供給は浸透圧に依存することになるが、アノード１０から生成される二酸化炭素の排出をスムーズに行うことができる。

本実施の形態では、燃料電池本体と燃料カートリッジとの接続部に半透膜を設けたタイプの燃料電池を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、燃料室とアノードとの間に半透膜を設けてもよい。また、燃料電池本体から着脱可能な燃料カートリッジを用いたが、燃料カートリッジの部分を燃料電池本体に固定された燃料タンクとし、燃料タンクにメタノール燃料を補充するタイプの燃料電池でも、本発明は利用可能である。

さらに、燃料電池を装着するアプリケーションとして携帯電話を挙げたが、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ、ＭＰ３プレーヤ、デジタルカメラあるいは電子辞書（書籍）など携帯機器に利用可能であることは自明である。

本発明に係る燃料電池の外観を模式的に表した斜視図である。本発明に係る燃料電池内部の構造を模式的に表した断面図である。本発明に係る燃料電池の接続構造を模式的に表した拡大図である。本発明に係る燃料電池を装着した携帯電話の外観を模式的に表した斜視図である。

符号の説明

１０…アノード（第１の電極）、１２…膜−電極接合体（ＭＥＡ）、１４…固体高分子膜（電解質層）、１６…カソード（第２の電極）、２０…メタノール燃料供給孔、２２…燃料室、２４…筐体（２４ａ…アノード側筐体、２４ｃ…カソード側筐体）、２６…アノード側生成物排出孔、２８…カソード側生成物排出孔、３０…気液分離フィルタ、３２…支持部材、３４…Ｏリング（３４ａ…アノード側Ｏリング、３４ｃ…カソード側Ｏリング）、５０…燃料電池本体、６０…外筐体、６２…燃料バッグ、６４…挿入凸部、６６…半透膜（選択透過手段）、６８…爪、７０…留めリング、８０…燃料カートリッジ（燃料貯蔵部）、１００…燃料電池

Claims

電解質層と、前記電解質層の一方の面に設けられ、液体燃料が供給される第１の電極と、前記電解質層の他方の面に設けられ、酸化剤が供給される第２の電極と、を有する燃料電池において、
前記第１の電極に隣接して設けられ、前記液体燃料が貯蔵される燃料室と、
前記燃料室に隣接して設けられ、前記燃料室へ補充される前記液体燃料が貯蔵される燃料貯蔵部と、
前記燃料室と前記燃料貯蔵部との間に設けられ、前記液体燃料が透過する選択的透過手段と、
前記燃料室に貯蔵される液体に溶解し、前記選択透過手段を透過しない浸透圧発生源と、
を備えることを特徴とする燃料電池。
請求項１記載の燃料電池において、
前記燃料貯蔵部は着脱可能であることを特徴とする燃料電池。