[发明专利]膜催化剂层组件、膜电极组件、燃料电池及燃料电池堆

摘要

本发明提供可容易且可靠地实现具有优异耐久性的高分子电解质型燃料电池的膜催化剂层组件及膜电极组件，即使是重复进行高分子电解质型燃料电池的动作和停止，经过长时期也能够抑制高分子电解质膜的分解劣化，且能够充分地防止初期性能的下降。本发明的燃料电池，在具有阳极催化剂层、阴极催化剂层以及配置于阳极催化剂层与阴极催化剂层之间的具有氢离子传导性的高分子电解质膜的膜催化剂层组件中，在阳极催化剂层和上述阴极催化剂层中至少一方的周边部，设置有每单位面积的催化剂层中的电极催化剂质量从内侧向外侧减少的减少部分。

主权项

1.一种燃料电池，其特征在于：至少具有：阳极催化剂层，阴极催化剂层，高分子电解质膜，配置于所述阳极催化剂层与所述阴极催化剂层之间，阳极气体扩散层，配置于膜催化剂层组件的所述阳极催化剂层的外侧，所述膜催化剂层组件是包含所述阳极催化剂层、所述高分子电解质膜以及所述阴极催化剂层的叠层体，阴极气体扩散层，配置于所述膜催化剂层组件的所述阴极催化剂层的外侧，阳极侧隔板，配置于膜电极组件的所述阳极气体扩散层的外侧，所述膜电极组件是包含所述阳极气体扩散层、所述膜催化剂层组件以及所述阴极气体扩散层的叠层体，所述阳极侧隔板形成有用于向所述阳极气体扩散层和所述阳极催化剂层供给燃料气体的气体通路，阴极侧隔板，配置于所述膜电极组件的所述阴极气体扩散层的外侧，形成有用于向所述阴极气体扩散层及所述阴极催化剂层供给燃料气体的气体通路；在所述阳极催化剂层和所述阴极催化剂层中含有担载催化剂的碳和高分子电解质，所述担载催化剂的碳包含碳粉末以及在所述碳粉末上担载的电极催化剂，所述高分子电解质具有氢离子传导性；在所述阳极催化剂层和所述阴极催化剂层中的至少一方的催化剂层的主面的周边部，存在有每单位面积的催化剂层中的所述电极催化剂的质量从内侧向外侧减少的减少部分。