[发明专利]燃料电池用膜电极接合体的制造方法

说明书

本发明的课题在于提供一种燃料电池用膜电极接合体的制造方法，该制造方法可以在抑制对电解质膜造成损害的同时，防止所需要的催化剂层被除去。燃料电池用膜电极接合体MEA的制造方法具备下述步骤：将高分子电解质膜PEM与带第1催化剂层的基材GDE1接合的步骤；按照使与高分子电解质膜PEM接合的带第1催化剂层的基材GDE1为规定形状的方式用激光LB对该基材GDE1刻入刻痕CL的步骤；将带第1催化剂层的基材GDE1中的不需要部分GDE12从高分子电解质膜PEM上剥离的步骤；和，在高分子电解质膜PEM的另一个面形成第2催化剂层121，按照与一个面接合的规定形状的带第1催化剂层的基材GDE11被包围的方式对高分子电解质膜PEM和第2催化剂层121进行冲压的步骤；等，激光LB具有不透过带第1催化剂层的基材GDE1而透过高分子电解质膜PEM的波长。

技术领域

本发明涉及一种在电解质膜的两面层积有电极层的燃料电池用膜电极接合体的制造方法。

背景技术

燃料电池的膜电极接合体(MEA)例如如专利文献1所记载的那样，具有隔着电解质膜而在其两面层积有催化剂层和扩散层(一并称为“电极层”)的结构。另外，为了确保两面的电极层彼此的绝缘，为了取得爬电距离，一个电极层按照电解质膜露出到其周边的方式构成。

作为制造这样的MEA的方法，如专利文献2中记载的那样，有预先在扩散层基材上形成催化剂层并将其与电解质膜接合的方法。

另一方面，如专利文献3中记载的那样提出了下述方法：为了提高MEA的制造效率，以卷对卷法连续制造MEA。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5611604号公报

专利文献2：日本专利第3273591号公报

专利文献3：日本特开2010-119967号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，若将专利文献2中记载的带催化剂层的扩散层与电解质膜接合并通过卷对卷法制造MEA，则要考虑下述的步骤。首先，在由电解质膜辊中放卷出的电解质膜的单面或双面进行由带催化剂层的扩散层辊中放卷出的带催化剂层的扩散层的层积、接合。并且，将带催化剂层的扩散层中的多余部分从电解质膜上剥离，进而将电解质膜和带催化剂层的扩散层切割成规定形状，完成MEA。

为了对这样的带催化剂层的扩散层进行切割，考虑照射激光。但是，若该激光在电解质膜中的吸收率高，则会损害至电解质膜。此外，在电解质膜的另一个面也形成有催化剂层的情况下，照射激光时另一个面的催化剂层也会被除去。

本发明的目的在于提供一种燃料电池用膜电极接合体的制造方法，该制造方法可以在抑制对电解质膜造成损害的同时，防止所需要的催化剂层被除去。

用于解决课题的方案