　1839年グローブによって報告された最初の燃料電池は、図１のように電解液（硫酸）に　白金線を入れて酸素と水素を別々にためて外部で接続すると、電解液・白金線・気体の三相が接するところで反応が起こり、電流が取り出せるというものであった。そして、排出するものは水だけということから宇宙船の電源として利用され、最近は電解液の代わりにイオン交換膜（PEM）が使われて軽量化が進むと、電気自動車用電源として注目されるようになった。
　PEM・白金・気体の三相帯界面の面積が大きいほどより多くの電流を取り出せるため、図２のように白金をガス拡散電極（カーボンペーパーを基材にする）の上に担持させてサンドイッチ型にして使われている。
　私達は、図2の実用固体高分子型燃料電池をモデルに図3のような仕組みの燃料電池を設計した。