[發明專利]燃料電池用電極催化劑及其制造方法有效
| 申請號： | 201810371254.2 | 申請日： | 2018-04-24 |
| 公開（公告）號： | CN108808027B | 公開（公告）日： | 2021-09-21 |
| 發明（設計）人： | 堀合洸大朗;片岡干裕;寺田智明;堀干裕;伊藤祐介 | 申請（專利權）人： | 株式會社科特拉;豐田自動車株式會社 |
| 主分類號： | H01M4/92 | 分類號： | H01M4/92;H01M4/88 |
| 代理公司： | 北京市中咨律師事務所 11247 | 代理人： | 段承恩;李照明 |
| 地址： | 日本*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 燃料電池 用電 催化劑 及其 制造 方法 | ||
本發明的目的是提供電極催化劑的初始活性高、并且能夠長期維持其活性的燃料電池用電極催化劑及其制造方法。本發明涉及一種燃料電池用電極催化劑，其包含催化劑金屬粒子和擔載所述催化劑金屬粒子的載體粒子，所述催化劑金屬粒子包含鉑或鉑合金，所述載體粒子是BET比表面積為700m2/g以上的碳質材料，所述催化劑金屬粒子的平均粒徑為2.5～4.5nm，并且所述催化劑金屬粒子的粒徑的標準偏差為1.30以下。
技術領域
本發明涉及燃料電池用電極催化劑及其制造方法。
背景技術
燃料電池的發電效率高，容易小型化，并且對環境的負面影響少，因此期待在個人電腦、手機等的便攜設備、汽車、鐵路等的車輛等各種領域中利用。
燃料電池由一對電極和電解質構成，電極包含由催化劑金屬粒子和擔載該催化劑金屬粒子的載體構成的電極催化劑。通常，以往作為燃料電池用的載體使用碳，作為催化劑金屬粒子使用鉑或鉑合金。
需求電極催化劑的初始活性高、并且能夠長期維持其活性的燃料電池，為此已經報道了許多技術(專利文獻1～8)。
在先技術文獻
專利文獻1：日本特開2012-124001號公報
專利文獻2：日本特開2013-252483號公報
專利文獻3：日本特開2012-248365號公報
專利文獻4：日本特開2012-236138號公報
專利文獻5：日本特開2005-317546號公報
專利文獻6：日本特開2005-166409號公報
專利文獻7：日本特開2009-140657號公報
專利文獻8：國際公開第2016/063968號
專利文獻9：國際公開第2014/129597號
發明內容
本發明的目的是提供電極催化劑的初始活性高、并且能夠長期維持其活性的燃料電池用電極催化劑及其制造方法。
本發明人發現通過具有以下技術方案的本發明能夠解決上述課題。
《技術方案1》
一種燃料電池用電極催化劑，包含催化劑金屬粒子和擔載所述催化劑金屬粒子的載體粒子，所述催化劑金屬粒子包含鉑或鉑合金，
所述載體粒子是BET比表面積為700m2/g以上的碳質材料，
所述催化劑金屬粒子的平均粒徑為2.5～4.5nm，并且
所述催化劑金屬粒子的粒徑的標準偏差為1.30nm以下。
《技術方案2》
根據技術方案1所述的燃料電池用電極催化劑，所述載體粒子是BET比表面積為900～1500m2/g的碳質材料。
《技術方案3》
根據技術方案1或2所述的燃料電池用電極催化劑，所述催化劑金屬粒子的平均粒徑為2.8～3.8nm，并且所述催化劑金屬粒子的粒徑的標準偏差為0.95～1.15nm。
《技術方案4》
根據技術方案1～3的任一項所述的燃料電池用電極催化劑，所述催化劑金屬粒子包含摩爾比為4:1～11:1的范圍的鉑與鈷的合金。
《技術方案5》
一種燃料電池，包含技術方案1～4的任一項所述的燃料電池用電極催化劑。
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