[發明專利]二氧化碳的還原催化劑體及其制造方法、還原電極、和還原反應裝置

在審

• 申請號: 201810192404.3
• 申請日: 2018-03-09
• 公開（公告）號: CN109518214A
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 菅野義經;小野昭彥;田村淳;北川良太;元茂朝日;工藤由紀;山際正和;塚越隆行;御子柴智
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: C25B11/03
• 分類號: C25B11/03;C25B11/06;C25B3/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 吳宗頤

1.二氧化碳的還原催化劑體，其具備：

金屬層，以及

設置在上述金屬層上的突起部，上述突起部由金屬微粒的凝集體構成，而且具備多面體結構，上述多面體結構具有3面以上的多角形表面；

上述突起部具有還原二氧化碳的部位作為上述表面的至少一部分。

2.權利要求1所述的還原催化劑體，其中，上述突起部具有由上述金屬微粒凝集而成的結構，上述金屬微粒具有5nm以上500nm以下的直徑。

3.權利要求1或2所述的還原催化劑體，其中，上述突起部具有選自最長邊為1μm以上50μm以下的棱錐和棱錐臺中的至少1種形狀。

4.權利要求1至3任一項所述的還原催化劑體，其中，上述金屬微粒含有選自金、銀、銅、鉑、鎳、鋅、鈀、鈉、鉀、鈣、和鎂中的至少1種。

5.權利要求1至3任一項所述的還原催化劑體，其中，上述金屬微粒含有選自金、銀、銅、鉑、鎳、和鈀中的至少1種，

在將上述金屬微粒的X射線衍射測定中的{111}面的峰強度的最大值設為I₁₁₁、{100}面的峰強度的最大值設為I₁₀₀、{110}面的峰強度的最大值設為I₁₁₀時，I₁₁₁/I₁₀₀比為2.0以上，且I₁₁₁/₁₁₀比為1.2以上。

6.權利要求1至3任一項所述的還原催化劑體，其中，上述突起部含有選自金、銀、銅、鉑、鎳、鋅、鈀、和碳中的至少1種催化劑材料。

7.權利要求1至6任一項所述的還原催化劑體，其中，上述金屬層為多孔質金屬層。

8.權利要求1所述的二氧化碳的還原催化劑體的制造方法，其包括：

在包含含有可與構成上述金屬層的金屬形成鹽或配合物的平衡陰離子的化合物的電解液中浸漬含有上述金屬的金屬基材的工序，

向浸漬在上述電解液中的上述金屬基材施加可氧化上述金屬的電位的工序，以及

向浸漬在上述電解液中、施加了上述可氧化的電位后的上述金屬基材施加可還原上述金屬的電位的工序。

9.二氧化碳的還原電極，其具備：

權利要求1至7任一項所述的還原催化劑體，以及

與上述還原催化劑體電連接的導電部件。

10.二氧化碳的還原反應裝置，其具備：

具有權利要求9所述的還原電極、和氧化電極的反應槽，以及

與上述還原電極和上述氧化電極連接的電源。