JPH02148657A - アルコール燃料電池及びその作動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は液体燃料としてアルコールを用い、空気、酸素
を酸化剤とするアルコール燃料電池及びその作動方法の
改良に関するものである。

従来の技術 従来、アルコール燃料電池には電解液として力性カリ水
溶液を用いるアルカリ型と、硫酸水溶液を用いる酸性型
とがあるが、アルコール燃料の反応生成物である炭酸ガ
スが電解液と反応しない酸性型アルコール燃料電池が多
く研究されている。

この酸性型アルコール燃料電池へのアルコール燃料の供
給には燃料溶解電解液（アノライト）をアルコール燃料
電池の各液室内を通して循環させ、これと連通ずる燃料
溶解電解液タンク内にはアルコール燃料タンクよシ消費
ｌに応じてアルコール燃料を供給する燃料溶解電解液循
環型方式と燃料溶解電解液（アノライト）をアルコール
燃料電池の各液室内に充満させ、消費量に応じてアルコ
ール燃料タンクよりアルコール燃料を各単電池液室内に
直接供給する燃料溶解電解液静止型方式とがある。前者
は電解液として硫酸水溶液を用いるため、各単電池を積
層した場合、各単電池内下部に設けである燃料溶解電解
液の供給通路を通しての液短絡が発生し、燃料電池の性
能低下を引起こす。

また電解液の腐食性が強く電解液循環ポンプの故障が多
く、燃料電池への損傷も大きいという課題があった。後
者は各単電池を独立に組立てているために、電解液によ
る短絡現象は防止できるが、各単電池のアルコール燃料
消費量が同じでなく。

また均一にアルコール燃料を各単電池液室内に供給する
事が困誰であり、アルコール燃料電池を安定した状態で
、長時間作動させる事が出来ないという課題があった。

この課頓を解決するために、さらに燃料極における生成
ガスのリフト効果により各単電池毎に燃料溶解電解液（
アノライト）を循環させ、アルコール燃料電池が各単電
池毎に燃料溶解電解液（アノライト）が独立し、電解液
による短絡を防止する事が提案されている（特開昭ｅｓ
　１−２７１７５３号公報）。また燃料電池内に燃料溶
解電解液（アノライト）溜を設け、この燃料溶解電解液
（アノライト）中の燃料濃度を検出してアルコール燃料
を適量燃料溶解電解液（アノライト）中に供給し。

さらに十分撹拌し各単電池内に供給すると云う提案もあ
るが、複雑な操作が必要と考えられる（特開昭６２−２
２９７７０号公報）。

発明が解決しようとする課題 この様な従来の構成ではアルコール燃料電池の各単電池
液室内にあるアルコール燃料溶解電解液（アルコール溶
解硫酸水溶液）を反応生成ガスによって循環させるため
に腐食性の強い硫酸水溶液が外部に漏出・飛散する場合
があり、安全性の点及び池の機器を腐食させる事などが
課題となる。

また、アルコール燃料電池の各単電池液室内にある硫酸
水溶液の濃度（比重）の関係から反応生成ガスの上昇速
度が必ずしも早くなく、高い電流密度を増り出す場合に
はアルコール燃料の供給不足を起こす単電池が発生し、
燃料電池の寿命を短縮する。

一方、アルコ−〃燃料を溶解した電解液を燃料電池液室
内の燃料極の触媒に接触する様に供給するために、アル
コール燃料が空気（酸素）極にも接触し、空気（酸素）
極の電位を下げる方向に作用し、その量が多くなればな
る程空気（酸素）極の性能は低下する。したがって、非
常に正確なアルコール燃料濃度の制御が必要となり、複
雑なアルコール燃料の供給システムが付加されコストア
ップにつながるなどの課題も有している。

そこで、腐食性のない、安全性の高いアルコール燃料水
溶液のみを反応生成ガスによって循環させる事に着目し
、燃料極３の構成を触媒層と撥水層の２層とし、反応生
成ガスを撥水層側より放出させ、この反応生成ガスの上
昇作用によって、アルコール燃料が燃料電池の各燃料極
液室内を流れて循環する構成とし、さらにこの反応生成
ガスの上昇作用をより促進するための補助手段として、
気体供給装置、アルコール燃料水溶液供給装置を併設し
、連続的あるいは間欠的に動作させて特性課題を解決す
るための手段 この課題を解決するために、本発明は陽イオン交換膜１
を介して空気（酸素）極２と燃料極３を対向配置したア
ルコール燃料電池において、上記燃料極３は電解質を貯
蔵する触媒層１８と反応生成ガスを排出する撥水層１７
とからなり、触媒層１８は陽イオン交換膜１側に接し、
撥水層１７はアルコール燃料水溶液７側に配置され、上
記アルコ−ρ燃料水溶液７が燃料極液室１０と外部流路
（矢印方向）を通って循環できるように連通ずるアルコ
ール燃料水溶液容器８を備え、反応生成ガス９の上昇作
用によってアルコール燃料を各単電池の燃料極液室８内
を通して循環させる構成とその作動方法を得るものであ
る。

これに付随して上記燃料極３で反応した生成ガス９が燃
料極液室１０内を上昇しやすい様にアルコール燃料水溶
液７の排出口１１である先端開口部が排出液面１２より
上部に配置され、しかもアルコール燃料水溶液７の循環
を補助する作用を有する気体供給装置２３を備える構成
と、その作動方法を得るものである。

つぎの発明として、上記燃料原液室１０内での反応生成
ガス９の上昇作用とさらにアルコール燃料電池本体とア
ルコール燃料水溶液容器８間で直列あるいは並列にアル
コール燃料水溶液供給装置２４を備え、アルコール燃料
の強制循環作用を併用した構成と、その作動方法を得る
ものである。

作用 このような構成および作動方法により、電解液を含まな
いアルコール燃料水溶液のみを燃料極の液室内に循環供
給させるため、仮に外部に液漏れしても週辺機器の損傷
（電解液による腐食）がなく、作動中の安全性が非常に
高くなる。

また、アルコール燃料水溶液の比重が酸性電解液（アノ
ライト）より小さいため１反応生成ガスの上昇作用の効
果が大きく、負荷に追従して均一な分布でアルコール燃
料が供給される。

燃料極では燃料極の撥水層側にアルコール燃料を供給す
るために、アルコール濃度をきびしく規制する必要がな
いので、燃料濃度の調整が非常に容易となる。とくに高
負荷を取り出す場合はアルコール燃料供給の補助手段と
して空気ポンプ、液体供給ポンプなどを配置する事によ
りアルコール燃料の供給をより効率よく進行させる作用
を持っている。高負荷でも各単電池の中に均一にアルコ
ール燃料が供給されるため、燃料電池を積層した場合の
電池特性および電池寿命が伸長させる作用がある。

自然循環供給方式と併用して補助装置を用いて連続的あ
るいは間欠的に作動させるため補機の消費電力も少なく
、燃料消費量を軽減させると共に電池性能や信頼性を向
上することが出来ることとなる。

実施例 以下に実施例によりさらに詳しく説明する。

実施例１ アルコール燃料電池を構成する燃料極と空気極をその１
例として特公昭６３−１１５７９４号公報をｅ考にして
製造した。その空気極と燃料極を陽イオン交換膜（デュ
ポン社製ナフィオン膜）を介して使用したアルコール燃
料電池の構成を第１図に示す。また、燃料極の拡大構成
部分を第２図に示す。第１図において、陽イオン交換膜
１を介して空気極２と燃料極３が配置され、酸化剤であ
る空気は空気供給口４より入り、ガス室６を通って、空
気排出口６より排出される。一方、還元剤であるアルコ
ール燃料は水と混合され、アルコ−〜燃料水溶液７とし
てアルコール燃料水溶液容器８内に貯蔵され、アルコー
ル燃料が反応して生成Ｉ〜たガス（主に炭酸ガス）９は
燃料原液室１０内を上昇して、アルコール燃料水溶液７
の排出口１１より、アルコール燃料水溶液７と共に排出
される。

この反応生成ガス９が燃料極液室１０内を上昇しやすい
様に排出口１１である先端開口部が排出液面１２より上
部に配置されている。この排出口より出て来たアルコー
ル燃料水溶液は再びアルコール燃料水溶液容器８に還流
される。アルコール燃料はその消費量に応じてアルコー
ル燃料水液口１３より補給される。空気極２け■端子１
４．燃料嘩３にはＯ端子１５が取り付けられている。つ
ぎに第２図に示す様に空気極２の中には導電性多孔質基
体（カーボンペーパー）１６を介して撥水処理した白金
触媒担持炭素材料からなり、燃料極３は撥水層１７と触
媒層１８からなり、触媒層１８には白金−ルテニウム触
媒が担持された炭素材料からなり、陽イオン交換＠１側
に密着している。燃料極３の撥水層１７はアルコール燃
料水溶液７側に配置されている。このような構成により
、アルコール燃料電池の燃料極液室１０と連通するアル
コール燃料水溶液容器８内のアルコール燃料が両者間を
矢印の方向に循環しながら、アルコール燃料とガス室６
中の酸素（空気）が電気化学的反応をおこし、次の反応
式に従って発電する事が出来る。本実施例ではアルコー
ル燃料としてメタノールを用いた。

空気極：　６Ｈ−１−３／２０２　＋６６−→３Ｈ２０
・・・・・・（１）燃料極：　ＣＨ３０Ｈ＋ＨｚＯ−＋
ＣＯ２＋６Ｈ″＋６θ−・・・・・・（２）全反応：　
ＧＨ５０Ｈ＋３／２０２　→００２　＋２Ｈ２０−−−
−−・Ｃ２）＋２）　、　（２）式かられかるように、
反応生成物である炭酸ガスが、燃料極１３の撥水層１７
を通って気泡状態９となってアルコール燃料水溶液７中
に放出され、その気泡状態９の炭酸ガスが上昇する時、
アルコール燃料も移動し、負荷に応じたアルコール燃料
の循環が出来る。とくに比重の小さいアルコール燃料水
溶液７であるから燃料極液室１０内を均一な分布で、し
かも大きな上昇速度で循環する事が出来る。

実施例２ 実施例１と同じ製法による空気極２と燃料極３を用い、
両電極間に陽イオン交換膜１（デュポン社製ナフィオン
膜）を介して構成したアルコール燃料電池の積層型構成
の概念図を第３図に示す。

また、積層電池の拡大構成部分を第４図に示す。

第３図において、還元剤であるアルコール燃料を含むア
ルコール燃料水溶液７を貯蔵するアルコール燃料水溶液
容器８が積層燃料電池本体１９の各単電池燃料極液室１
０とアルコール燃料水溶液分配置２ｏと排出口１１を介
して連通し、反応生成ガス９の上昇作用によってアルコ
ール燃料が各単電池燃料極液室１０内を通って循環しや
すい様に各単電池の排出口１１である先端開口部が排出
液面１２より上部に配置されている。この排出口１１よ
シ出て来たアルコール燃料水溶液７は再びアルコール燃
料水溶液容器８に還流される。アルコール燃料の消費量
に応じて、アルコール燃料は注液口１３より補給される
。酸化剤である空気は燃料電池側面窓より供給され、反
対側の側面窓及び上面窓より排出されるような構成とし
た。つぎに第４図に示すように左側から空気極２．陽イ
オン交換膜１．燃料極３．液室ＩＱ、融離板２１．ガス
（空気）室６．空気ＦＭ２．陽イオン交換膜１の順序に
構成一体化されている。このような構成により、積層型
アルコール燃料電池の各単電池燃料極液室１０と連通ず
るアルコール燃料水溶液容器８（例えばコ字型状の容器
）内のアルコール燃料が両者間を矢印の方向に循環しな
がらアルコール燃料とガス室６中の空気（酸素）が電気
化学的反応をおこし、負荷を連続的に取り出す事ができ
る。

実施例３ 実施例１と同じ製法による空気極２と燃料極３を用い、
両電極間に陽イオン交換膜１（デュポン社製ナフィオン
膜）を介して構成した積層型アルコール燃料電池を第６
図に示す。第６図より積層型アルコール燃料電池の各単
電池燃料極液室１０円に気体供給装置（空気供給ポンプ
）２３の駆動によって気泡２４を供給するために、燃料
極液室１０内に向って気泡供給口を有する分岐管２２を
コ字型アルコール燃料水溶液容器８の底部付近て設け、
反応生成ガスである気泡９と併用して、各単電池燃料極
液室１０内にアルコ−〜燃料水溶液７を供給する構成と
作動方法である。この構成及び作動方法以外は、すべて
実施例２と同じ構成によるものである。

実施例４ 実施例１と同じ製法による空気極２と燃料極を用い、両
電極間に陽イオン交換膜１（デュポン社製すフイオン膜
）を介して構成した積層型アルコール燃料電池を第６図
に示す。第６図よりコ字型アルコー〃燃料水溶液容器８
の下部付近で２分する容器間に直列にアルコール燃料水
溶液供給装置２５（液ポンプ）を配置したものである。

この構成により、燃料極液室１０内の反応生成ガスであ
る気泡９の上昇作用と液ポンプ２５の駆動によるアルコ
ール燃料水溶液７の循環作用の併用によって、各単電池
燃料極液室１０内にアルコール燃料水溶液７を供給する
構成と作動方法である。この構成及び作動方法以外はす
べて実施例２と同じものである。

実施例５ 実施例１と同じ製法による空気極２と燃料極３を用い、
両電極間に明イオン交換膜１（デュポン社製ナフィオン
膜）を介して構成した積層型アルコール燃料電池を第７
図に示す。第７図よりコ字型アルコール燃料水溶液容器
８の下部付近に２分する容器内にアルコール燃料水溶液
流路２５と並列に同供給装置であるアルコール燃料水溶
液供給ポンプ２５を配置したものである。

この構成により燃料極液室１０内の反応生成ガスである
気泡９の上昇作用とアルコール燃料水溶液供給ポンプ２
５の駆動によるアルコール燃料水溶液７の循環作用の併
用あるいは単独によって。

各単電池燃料極液室１０内にアルコール燃料水溶液７を
供給する構成と作動方法である。

燃料電池から増り出す負荷が大きい場合はとくにアルコ
ール燃料水溶液供給ポンプ２５の駆動を併用し、アルコ
ール燃料の供給世を増加させ、低負荷の時はアルコール
燃料水溶液供給ポンプ２５の駆動を停止し、負荷以外の
消費電力を減少させる。アルコール燃料水溶液供給ポン
プ２５の代わシに、第８図に示すような羽根式回転駆動
装置２５′の様な装置でも同じ効果が得られる。この構
成及び作動方法以外は、すべて実施例２と同じものであ
る。

実施例２〜５に関して図面に記載しているようなコ字型
のアルコール燃料水溶液容器を用いているが、要はアル
コール燃料電池の燃料極液室内をアルコール燃料が循環
しやすい構造のものが好ましい。燃料電池燃料極液室１
０内の下部から供給されるアルコール燃料の流路は燃料
電池本体内であってもよい。即ち分岐状のアルコール燃
料水溶液流通管であってもよい。

比較例 比較例として従来型燃料電池を第９図に示す。

第９図のａ　−ａ’断面を第１０図に示す。第９図にお
いて、燃料電池本体２７と隔壁２８．２８’の間にアノ
ライト流路２９．２９’を設け、アノライトは電池枠３
０の低面部より矢印方向に流れ、アノライト排出孔３１
より排出され、排出孔３１はアノライト液面３２よりは
高い位置に配置され、アルコール燃料は燃料供給路３３
．３３’より燃料電池液室内に供給される。アノライト
は矢印の方向に循環されながら、燃料極にアルコール燃
料が供給される構成となっている。

第１０図において電池枠の中に液室３４．燃料販３５．
陽イオン交換膜３６．空気極３７よりなる構成のもので
ある。燃料極は炭素粉末に白金触媒が担持された構成の
ものであり、空気極は白金触媒を担持した炭素粉末と撥
水剤が混合され、加圧一体化されたものである。

本実施例の構成及び作動方法によるアルコール燃料電池
の特性を表１に示す。測定条件としてはメタノ−〜濃度
３Ｍの水溶液を用い、触媒層には１．６Ｍ硫酸を含浸さ
せた。測定温度ｅｏｃ　、空気量は理論値の５倍以上と
した。比較例としてはメタノール濃度が３Ｍの３Ｍｆｉ
度硫酸溶液（アノライト）を用い、他の条件はすべて実
施例１〜６と同じとした。各電流密度における端子電圧
を実施例と従来例を比較した。

表　　１ 本発明の燃料電池を作動させる事により、実施例１〜６
において、各種電流における平均単電池電圧は電流密度
３０　ｍ”Ｌ／　Ｊ　：　０．５５〜０−６Ｔ　Ｖ　、
　ｉ流密度６　Ｑ　ｍａ／、、Ｊ　：　０，３９〜０，
４１　Ｖ、電流密度１００ｍａ／層：０．３３〜０．３
６５　Ｖであり、実施例１〜５における電圧差は各々０
，０２　Ｖ　、　０，０３７゜０．０３５　Ｖと徐々に
大きくなっているが、大きな差は認められない。これに
対して、比較例における従来の燃料電池では、電流密度
３　Ｑ　ｍａ／ｒＪ　：０．０１〜ｏ、ｏ３ｙ、電流密
度６０　ｍａ／、Ｊ　：　０，０１〜０，０３Ｖ、電流
密度１００　ｍ！Ｌ　／　ｐｉ（：　０．０３〜０．０
６１５Ｖ程本発明の燃料電池に比較して電圧が低くくな
っている。とくに高い電流密度になる程、その傾向が大
きく表われている。実施例２の燃料電池と比較しても電
流密度によって０．０１〜０．０３Ｖ程高い電圧を示し
ている。この理由として電解液と水との比重差があるた
め、比重の小さい水の方が反応生成ガス（炭酸ガス）の
浮力が見掛上大きく働くために、アルコール燃料の循環
を早くするためＫ、燃料層電位が向上し電池電圧に差が
表われたものと考えられる。とくに高い電流密度になる
とその傾向が強くなる。

本実施例の中でも単電池と積層電池を比較しても、アノ
ライトの導電性よりはアルコール燃料水溶液の導電性の
方が小さいために液短絡による電池電圧は非常にわずか
である。この事は実施例１と実施例２を見ればよくわか
る。したがって、積層する事による自己消費電力は非常
に少なく、実用上天きな利点となる。その積層型燃料電
池において、低電流密度では大きな電圧差は認められな
いが、高電流密度になると、反応生成ガスのみの上昇作
用だけでは、アルコール燃料の循環が不十分になって来
る。即ち負荷に応じた燃料極へのアルコール燃料の供給
が不足する。そこでこの現象を解消するために燃料極の
液室８内に空気供給ポンプにより気泡を余分に供給する
とアルコール燃料水溶液の循環を補助し、燃料電池電圧
の向上が認められる。さらに、アルコール燃料水溶液供
給ポンプでアルコール燃料水溶液の循環を補助的に行な
うと高電流密度において燃料電池の電圧が向止している
。この様に空気供給ポンプやアルコール燃料水溶液供給
ポンプなどで負荷に応じて補助的に用いる事によって燃
料電池に損傷を与えることなく長寿命で、高性能な燃料
電池を得る事が出来る。空気供給ポンプ、アルコール燃
料水溶液供給ポンプの駆動を必要に応じて、連続的ある
いは間欠的に行なわせ、補助装置の消費電流を減少させ
、アルコール燃料電池システムの発電効率を上げること
ができる。

また、本発明の燃料電池はアルコール（メタノール）と
水を循環させるだけであるためＫ、仮に外部に漏液させ
ても機器を損傷する事がないが、従来の燃料電池ではア
ノライトに硫酸水溶液を用いるために機器の損傷が大き
く、腐食性の点からも本発明の燃料電池が優れる。

気体供給装置として本実施例では空気供給ポンプを用い
たが、圧縮ガス、その池の気体発生装置であればいずれ
でも同じ効果が得られる。また。

アルコール燃料水溶液供給装置としてアルコール燃料水
溶液供給ポンプを用いたが、一般に用いられる液体供給
装置であればよい。本実施例では酸化剤に空気を用いた
が、酸素ガスを用いると経済性は下がるかさらに高性能
化のアルコール燃料電池が得られる。

還元剤としてはメタノールを用いたが、エチルアルコー
ルなど池のアルコール燃料を用いてもよいが、メタノー
ルが最も特性が優れている。

酸化剤である空気は燃料電池の側面より供給し、反対の
側面あるいは上面から排出する様な構成としたが、燃料
電池の底面より供給し、上面から排出する様な構成でも
よい。また、アルコール燃料水溶液の排出口である先端
開口部が排出液而より上部に配置する事によって、燃料
極液室内のアルコール燃料水溶液が反応生成ガスによっ
てより効率よく循環しやすくなった。燃料極液室内部で
気泡がたまり、アルコール燃料の分布が不均一になる状
態がなくなった。したがって、アルコール燃料が均一に
供給されるために燃料電池の寿命も長くなり、信頼性も
優れることとなる。

発明の効果 以上の様に、本発明によればアルコール燃料水溶液を循
環させるために安全性高く、高電流密度でも高い電圧を
保持し、補機の消費電力も少なく、高効率で長時間発電
しても電池性能の低下の少ないアルコール燃料電池及び
作動方法を提供できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はアルコール燃料電池の構成を示す図。 第２図は第１図の燃料極の一部を拡大して示した図、第
３図はアルコール燃料電池の積層構成を示す図、第４図
は第３図の積層電池の一部を拡大して示した図、第６図
は気体供給装置を備えた積層型アルコール燃料電池の構
成を示す図、第６図はアルコール燃料水溶液供給ポンプ
を備えた積層型アルコール燃料電池の構成を示す図、８
７図はアルコール燃料水溶液供給ポンプを流路と並列的
に備えた積層型アルコール燃料電池の構成を示す図、第
８図はアルコール燃料水溶液供給装置の池の例を示す図
、第９図は従来のアルコール燃料電池の構成を示す図、
第１０図は第９図のａ　−ａ’断面図である。 １・・・・・・陽イオン交換膜、３・・・・・・燃料極
、７・・・・・・アルコール燃料水溶液、８・・・・・
・アルコール燃料水溶液容器、９・・・・・・反応生成
ガス（気泡状態）、１０・・・・・・燃料極液室、１１
・・・・・・排出口、１２・・・・・・排出液而、１７
・・・・・・撥水層、１８・・・・・・触媒層、２２・
・・・・・分岐管、２３・・・・・・空気供給ポンプ、
２４・・・・・・空気供給ポンプで供給する気泡、２５
・・・・・・アルコール燃料水溶液供給ポンプ、２５・
・・・・・アルコール燃料水溶液流路。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名ｆ・
−１１シイわ（−挾咲 ｚ−宝り砥 ３−・−ＩＫ米＋棲 牛−生に枡胎０ ７、、−７＋ｔコ−＋Ｌ＊ｆｆ＋に祿弧ａ３−−−了？
ムフー几り勃ｙｑＡり扁トシシＣ３己＝に林・ｔ″梯′
＋托實１本 ２ｆ−鳴釘仮 ト 法 派 Ｃ） 丘 強

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）陽イオン交換膜１を介して空気（酸素）極２と燃
   料極３を対向配置したアルコール燃料電池であって、上
   記燃料極３は電解質を貯蔵する触媒層１８と反応生成ガ
   スを排出する撥水層１７とからなり、上記触媒層１８は
   陽イオン交換膜１側に接し、撥水層１７はアルコール燃
   料水溶液７側に配置され、上記アルコール燃料水溶液７
   が燃料極液室１０と外部流路を通って循環できるように
   連通するアルコール燃料容器８を具備し、気泡状反応生
   成ガス９の上昇作用によってアルコール燃料を各単電池
   の燃料極液室１０内を通して循環供給する様に構成した
   事を特徴とするアルコール燃料電池。 （２）燃料極液室１０と外部流路を通って循環できるよ
   うに連通するアルコール燃料容器８において、上記燃料
   極３で反応した生成ガス９が燃料極液室１０内を上昇し
   やすいようにアルコール燃料水溶液７の排出口１１であ
   る先端開口部が排出液面１２よりも上部に配置されてい
   る特許請求の範囲第１項記載のアルコール燃料電池。 （２）燃料極３で反応生成したガス９の上記燃料極液室
   １０内での上昇作用と併せて燃料電池本体外部より気体
   ２４を燃料極液室１０内に気泡状態で供給し、アルコー
   ル燃料水溶液７の循環を助長する気体供給装置２３を備
   えている特許請求の範囲第１項記載のアルコール燃料電
   池。 （４）陽イオン交換膜１を介して空気（酸素）極２と燃
   料極３を対向配置したアルコール燃料電池であって、上
   記燃料極３は電解質を貯蔵する触媒層１８と反応生成ガ
   ス９を排出する撥水層１７とからなり、上記触媒層１８
   は陽イオン交換膜１側に接し、撥水層１７はアルコール
   燃料水溶液７側に配置され、アルコール燃料水溶液７が
   燃料極液室１０と外部流路を通って循環できるように連
   通するアルコール燃料水溶液容器８を備え、さらにアル
   コール燃料電池本体とアルコール燃料水溶液容器８との
   間に直列あるいは並列にアルコール燃料水溶液供給装置
   ２５を設け、アルコール燃料の強制循環作用を併用して
   アルコール燃料を各単電池燃料極液室１０内に供給する
   よう構成した事を特徴とするアルコール燃料電池。 （５）陽イオン交換膜１を介して空気（酸素）極２と燃
   料極３を対向配置したアルコール燃料電池の作動方法で
   あって、上記燃料極３は電解質を貯蔵する触媒層１８と
   反応生成ガスを排出する撥水層１７とからなり、上記撥
   水層１７はアルコール燃料水溶液７側にあり、反応生成
   ガスは撥水層１７を通ってアルコール燃料水溶液７内に
   気泡状９で放出され、この気泡状反応生成ガス９の上昇
   作用によって、アルコール燃料水溶液７を循環させて各
   単電池燃料極液室１０内にアルコール燃料を供給する事
   を特徴とするアルコール燃料電池の作動方法。 （６）燃料極３でアルコール燃料の反応によって生成し
   たガス９の燃料極液室１０内で上昇する作用と、燃料電
   池本体外部より気体を燃料極液室１０内に気泡状態２４
   で供給し、アルコール燃料水溶液７の循環を助長する作
   用とを併用して、各単電池の燃料極液室１０内にアルコ
   ール燃料水溶液を供給する特許請求の範囲第６項記載の
   アルコール燃料電池の作動方法。 （７）陽イオン交換膜１を介して空気（酸素）極２と燃
   料極３を対向配置したアルコール燃料電池の作動方法で
   あって、上記燃料極３は電解質を貯蔵する触媒層１８と
   反応生成ガスを排出する撥水層１７とからなり、上記撥
   水層１７はアルコール燃料水溶液７側にあり、上記反応
   生成ガスは撥水層１７を通ってアルコール燃料水溶液７
   内に気泡状態で放出され、燃料極液室１０内における上
   記反応生成ガス９の上昇作用と、燃料電池本体とアルコ
   ール燃料水溶液容器８間に直列あるいは並列に配置され
   たアルコール燃料水溶液供給装置を連続的あるいは間欠
   的に動作させるアルコール燃料水溶液７の循環作用とを
   併用してアルコール燃料を各単電池燃料極液室１０内に
   供給する事を特徴とするアルコール燃料電池の作動方法
   。