[发明专利]燃料电池的制造方法

说明书

本发明提供一种能够有效地除去阳极电极及阴极电极两者的有机物的燃料电池的制造方法。在该制造方法中，具有：准备工序，准备层叠多个单电池而成的燃料电池，所述单电池具有高分子电解质和催化剂层；以及除去工序，从所述燃料电池除去有机物。该除去工序包括：第一工序，将燃料电池的电压保持为0V，使有机物从催化剂层脱离；第二工序，通过提高燃料电池内的温度而使脱离的有机物蒸发；以及第三工序，将蒸发的有机物从燃料电池排出。

技术领域

本发明涉及一种燃料电池的制造方法。

背景技术

作为燃料电池的一方式，已知有固体高分子电解质型的燃料电池。在这样的固体高分子电解质型的燃料电池中，通过用形成有空气(氧)气体流路及燃料(氢)气体流路的分隔件夹持膜电极接合体(MEA)而形成单电池，通过层叠多个该单电池而形成燃料电池。

已知在制造时，在膜电极接合体(MEA)的阳极电极及阴极电极附着有有机物等杂质(专利文献1)。因此，在专利文献1中提出了在出厂时的熟化(ageing；燃料电池的初期磨合运转)中，在阴极侧连接电源的正极，在阳极侧连接电源的负极，通过使阴极电极的电位相比阳极电极提高而除去附着于阴极电极的有机物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-199834号公报

发明内容

然而，在上述方法中，无法除去附着于阳极电极的有机物。由此，在那样出厂的情况下，导致燃料电池的输出性能降低。另一方面，若要除去附着于阳极电极的有机物，则需要别的除去工序，导致制造工序变得繁琐。

本发明就是鉴于以上背景而作成的，其目的在于提供一种能够有效地除去阳极电极及阴极电极两者的有机物的燃料电池的制造方法。

为了解决上述课题，根据本发明优选的一方式，一种燃料电池的制造方法，具有：准备工序，准备层叠多个单电池而成的燃料电池，所述单电池具有高分子电解质和催化剂层；以及除去工序，从所述燃料电池除去有机物，所述除去工序包括：第一工序，将上述燃料电池的电压保持为0V，使有机物从所述催化剂层脱离；第二工序，通过提高所述燃料电池内的温度而使所述脱离的有机物蒸发；以及第三工序，将所述蒸发的有机物从所述燃料电池排出。

根据上述制造方法，将燃料电池的电压保持为0V，因此附着于阳极电极以及阴极电极两者的催化剂层上的具有极性的有机物(例如，异酪酸)从催化剂层脱离。接着，脱离的有机物因燃料电池内的温度上升而蒸发。接着，蒸发的有机物从燃料电池排出。由此，能够有效地将有机物从阳极电极以及阴极电极两者除去。

另外，可以的是，所述第三工序是对上述燃料电池内进行净化的工序。

由于是基于净化进行的排气，因此相较于与使燃料电池通常运转而产生的水蒸气一起冲走的情况，能够在短时间内进行处理。

另外，可以的是，在所述第三工序之后具备第四工序，在该第四工序中，使所述燃料电池发电来产生生成水，通过所述生成水将所述有机物从所述燃料电池中冲走。

残留的有机物与通过运转而产生的生成水一起蒸发或者被冲走，从而从燃料电池排出。由此，能够进一步减少燃料电池内的有机物。

另外，可以的是，在所述除去工序后的所述燃料电池的最大输出小于标准值的情况下，重复所述除去工序。

存在有在一次除去工序中无法除去附着于电极的催化剂层的有机物的情况。根据上述方法，在燃料电池的最大输出未达到标准值的情况下，重复进行再一次的除去工序，因此能够更加可靠地进行有机物的除去。

另外，可以的是，在进行了两次以上所述除去工序后的所述燃料电池的最大输出与上次值相比未上升的情况下，判定为所述燃料电池存在不良。