[发明专利]膜电极接合体、电化学单电池、电池堆、燃料电池及车辆

权利要求书

1.一种膜电极接合体，其具有第1电极和电解质膜，

所述第1电极具有第1支撑体、和在所述第1支撑体上含有具有含空隙层的层叠结构的多个第1催化剂单元的第1催化剂层，

所述电解质膜与所述多个第1催化剂单元之间的所述多个第1催化剂单元所相向的第1面及和所述第1支撑体侧成相反侧的所述第1催化剂单元的第2面这两面相接触，

所述膜电极接合体含有下述部分：在从所述第1催化剂单元的第2面开始朝向所述第1支撑体的到至少所述第1催化剂层的厚度的80％为止的区域中存在有所述电解质膜的部分。

2.根据权利要求1所述的膜电极接合体，其中，所述第1支撑体为气体扩散支撑体。

3.根据权利要求1或2所述的膜电极接合体，其中，所述电解质膜含有具有磺酸基的氟树脂、钨酸和磷钨酸中的任1种以上。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的膜电极接合体，其中，所述电解质膜存在于所述多个第1催化剂单元之间的平均深度为从所述第1催化剂单元的第2面开始朝向所述第1支撑体的所述第1催化剂层的厚度的75％以上。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的膜电极接合体，其中，所述多个第1催化剂单元之间的60％以上中，对于所述多个第1催化剂单元间的电解质膜，在从所述第1催化剂单元的第2面开始朝向所述第1支撑体的到至少第1催化剂层的厚度的80％为止的区域中存在有所述电解质膜。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的膜电极接合体，

其进一步含有具有第2支撑体、和在所述第2支撑体上含有具有含空隙层的层叠结构的多个第2催化剂单元的第2催化剂层的第2电极，

所述电解质膜与所述多个第2催化剂单元之间的所述多个第2催化剂单元所相向的第1面及和所述第2支撑体侧成相反侧的所述第2催化剂单元的第2面这两面相接触，

含有下述部分：对于所述多个第2催化剂单元间的电解质膜，在从所述第2催化剂单元的第2面开始朝向所述第2支撑体的到至少所述第2催化剂层的厚度的80％为止的区域中存在有所述电解质膜的部分，

所述第2支撑体为气体扩散支撑体，

所述电解质膜存在于所述多个第2催化剂单元之间的平均深度是从所述第2催化剂单元的第2面开始朝向所述第2支撑体的所述第2催化剂层的厚度的75％以上，

在所述多个第2催化剂单元之间的60％以上中，对于所述多个第2催化剂单元间的电解质膜，在从所述第2催化剂单元的第2面开始朝向所述第2支撑体的到至少所述第2催化剂层的厚度的80％为止的区域中存在有所述电解质膜。

7.根据权利要求6所述的膜电极接合体，其中，所述第1电极的外周存在于比所述第2电极的外周更靠外侧1mm以上且50mm以下处。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的膜电极接合体，其中，含有下述部分：在从所述第1催化剂单元的第2面开始朝向所述第1支撑体的到至少所述第1催化剂层的厚度的85％为止的区域中存在有所述电解质膜的部分。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的膜电极接合体，其中，含有下述部分：在从所述第1催化剂单元的第2面开始朝向所述第1支撑体的到至少所述第1催化剂层的厚度的90％为止的区域中存在有所述电解质膜的部分。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的膜电极接合体，其中，所述电解质膜存在于所述多个第1催化剂单元间的平均深度为从所述第1催化剂单元的第2面开始朝向所述第1支撑体的所述第1催化剂层的厚度的85％以上。

11.一种电化学单电池，其使用了权利要求1～10中任一项所述的膜电极接合体。

12.一种电池堆，其使用了权利要求1～10中任一项所述的膜电极接合体或权利要求11所述的电化学单电池。