[發(fā)明專利]燃料電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980111699.6
• 申請日: 2009-03-26
• 公開（公告）號: CN102017248A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田所健一郎;水上和實(shí);飯島孝;澤田英明;羽田智博
• 申請（專利權(quán)）人: 新日本制鐵株式會社;新日鐵化學(xué)株式會社
• 主分類號: H01M4/86
• 分類號: H01M4/86;H01M4/96
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 周欣;陳建全

1.一種燃料電池，其特征在于：其是包含夾持有質(zhì)子傳導(dǎo)性電解質(zhì)膜的一對催化劑層的燃料電池，其構(gòu)造為：至少陰極的催化劑層含有催化劑成分、電解質(zhì)材料及碳材料，并且

所述碳材料包含擔(dān)載有所述催化劑成分的催化劑載體碳材料、未擔(dān)載所述催化劑成分的導(dǎo)電助劑碳材料、以及未擔(dān)載所述催化劑成分的氣體擴(kuò)散碳材料這3種材料，

所述催化劑層包含催化劑凝聚相和氣體擴(kuò)散碳材料凝聚相這2相，所述催化劑凝聚相是以擔(dān)載有所述催化劑成分的所述催化劑載體碳材料、所述電解質(zhì)材料、以及未擔(dān)載所述催化劑成分的所述導(dǎo)電助劑碳材料作為主成分經(jīng)凝聚而成的，所述氣體擴(kuò)散碳材料凝聚相是以未擔(dān)載所述催化劑成分的所述氣體擴(kuò)散碳材料作為主成分經(jīng)凝聚而成的，

所述催化劑凝聚相為連續(xù)體，所述氣體擴(kuò)散碳材料凝聚相分散在所述催化劑凝聚相中。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池，其特征在于：關(guān)于所述催化劑層的所述催化劑載體碳材料，根據(jù)BET評價(jià)得到的比表面積S_BET為1000m²/g以上且4000m²/g以下，并且根據(jù)t-plot解析得到的直徑為2nm以下的微孔表面積S_micro與總表面積S_total之比S_micro/S_total為0.5以上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池，其特征在于：所述催化劑層的所述導(dǎo)電助劑碳材料的DBP吸油量X與根據(jù)BET評價(jià)得到的比表面積S_BET之比X/S_BET為0.2以上且3.0以下，其中，X的單位為mL/100g，S_BET的單位為m²/g。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池，其特征在于：所述催化劑層的所述氣體擴(kuò)散碳材料的DBP吸油量X與根據(jù)BET評價(jià)得到的比表面積S_BET之比X/S_BET為1.0以上，其中，X的單位為mL/100g，S_BET的單位為m²/g。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的燃料電池，其特征在于：在所述催化劑層的截面中的面積為10μm×10μm的視野內(nèi)，當(dāng)量圓直徑為300nm以上的尺寸的未擔(dān)載催化劑成分的氣體擴(kuò)散碳材料凝聚相至少存在一個(gè)或以10個(gè)視野的平均計(jì)存在1個(gè)/視野以上。