[發明專利]電極催化劑和其制法、及含其的膜電極組件和燃料電池

無效

• 申請號: 201110217307.3
• 申請日: 2011-08-01
• 公開（公告）號: CN102347494A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發明（設計）人: 樸燦鎬;劉大鐘;張赫;咸東診;韓承勛;裵康弘;李在成
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社;浦項工科大學校產學協力團
• 主分類號: H01M4/90
• 分類號: H01M4/90;H01M4/86;B01J23/89;B01J23/652
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 金擬粲

1.電極催化劑，包括：

具有10-30m²/g的比表面積的碳化鎢，和

包含鈀(Pd)或鈀合金的金屬催化劑。

2.權利要求1的電極催化劑，其中，基于所述電極催化劑的總重量，所述碳化鎢的量為60-95重量％且所述金屬催化劑的量為5-40重量％。

3.權利要求1的電極催化劑，其中所述金屬催化劑包含鈀(Pd)和選自如下的至少一種其它金屬：鎳(Ni)、銥(Ir)、釕(Ru)、鈷(Co)、錳(Mn)、金(Au)、鐵(Fe)和銀(Ag)。

4.權利要求3的電極催化劑，其中鈀(Pd)與所述其它金屬的重量比在66.7∶33.3-99.999∶0.001的比例范圍內。

5.權利要求1的電極催化劑，其中所述金屬催化劑包含鈀(Pd)，選自鎳(Ni)、鈷(Co)、錳(Mn)、鐵(Fe)和銀(Ag)的第一其它金屬，以及選自銥(Ir)、釕(Ru)和金(Au)的第二其它金屬。

6.權利要求5的電極催化劑，其中鈀(Pd)對所述第一其它金屬對所述第二其它金屬的重量比在66.7∶33.2∶0.1-99.998∶0.001∶0.001的比例范圍內。

7.權利要求1的電極催化劑1，其中所述金屬催化劑包含鈀(Pd)以及選自鎳(Ni)和銥(Ir)的至少一種其它金屬。

8.權利要求1的電極催化劑，其中所述碳化鎢包含0.1重量份或更少的無定形碳，基于總的100重量份的所述碳化鎢。

9.權利要求8的電極催化劑，其中所述無定形碳在所述碳化鎢的晶格結構外部。

10.電極催化劑，包括：

碳化鎢，其包含基于總的100重量份的該碳化鎢的0.1重量份或更少的無定形碳，和

包含鈀(Pd)或鈀合金的金屬催化劑。

11.權利要求10的電極催化劑，其中所述無定形碳在所述碳化鎢的晶格結構外部。

12.權利要求10的電極催化劑，其中，基于所述電極催化劑的總重量，所述碳化鎢的量為60-95重量％且所述金屬催化劑的量為5-40重量％。

13.權利要求10的電極催化劑，其中所述金屬催化劑包含鈀(Pd)和選自如下的至少一種其它金屬：鎳(Ni)、銥(Ir)、釕(Ru)、鈷(Co)、錳(Mn)、金(Au)、鐵(Fe)和銀(Ag)。

14.權利要求13的電極催化劑，其中鈀(Pd)與所述其它金屬的重量比在66.7∶33.3-99.999∶0.001的比例范圍內。

15.權利要求10的電極催化劑，其中所述金屬催化劑包含鈀(Pd)，選自鎳(Ni)、鈷(Co)、錳(Mn)、鐵(Fe)和銀(Ag)的第一其它金屬，以及選自銥(Ir)、釕(Ru)和金(Au)的第二其它金屬。

16.權利要求15的電極催化劑，其中鈀(Pd)對所述第一其它金屬對所述第二其它金屬的重量比在66.7∶33.2∶0.1-99.998∶0.001∶0.001的比例范圍內。

17.權利要求10的電極催化劑，其中所述金屬催化劑包含鈀(Pd)以及選自鎳(Ni)和銥(Ir)的至少一種其它金屬。

18.制備權利要求1-9任一項的電極催化劑的方法，包括：

將包括如下的混合物回流：具有10-30m²/g的比表面積的碳化鎢、包含鈀(Pd)的金屬催化劑前體、和溶劑，和

將通過所述回流獲得的產物分離。

19.權利要求18的方法，其中將所述混合物在1-5個大氣壓的壓力下和在120-180℃的溫度下回流。

20.權利要求18的方法，其中所述碳化鎢通過如下獲得：在氨氣或尿素氣體的存在下熱處理碳化鎢/碳復合物以除去在包含于該碳化鎢/碳復合物中的碳化鎢的晶格外部的無定形碳。

21.權利要求20的方法，其中熱處理溫度為500-1500℃。