專(zhuān)利名稱(chēng)：電極催化劑組合物及其制備方法、電極和具有該電極的燃料電池和膜-電極接合體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電極催化劑組合物及其制備方法、電極以及具有該電極 的燃料電池和膜-電極接合體。
背景技術(shù)：
電極催化劑組合物用于燃料電池用電極中。燃料電池近年作為能量 轉(zhuǎn)換效率高、廢氣也干凈的能量轉(zhuǎn)換裝置受到關(guān)注。作為燃料電池，代 表性的為固體電解質(zhì)燃料電池，作為該燃料電池，可以舉出雙室型固體 電解質(zhì)燃料電池和單室型固體電解質(zhì)燃料電池。
在雙室型固體電解質(zhì)燃料電池中，其結(jié)構(gòu)通常是將固體電解質(zhì)(膜 狀、板狀)作為隔板，配置在其一個(gè)表面上的電極(陽(yáng)極)與燃料氣體(氫氣、 醇、烴等)接觸，配置在另一表面上的電極(陰極)與氧化性氣體(氧氣、空 氣等)接觸的結(jié)構(gòu)(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1),通過(guò)這種結(jié)構(gòu)可以在兩極間得 到電位差。
在單室型固體電解質(zhì)燃料電池中，其結(jié)構(gòu)是兩個(gè)電極配置在固體電 解質(zhì)(膜狀、板狀)上、不隔開(kāi)燃料氣體與氧化性氣體，燃料氣體與氧化
性氣體的混合氣體與兩個(gè)電極接觸的結(jié)構(gòu)(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2、非專(zhuān) 利文獻(xiàn)l、非專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。該結(jié)構(gòu)由于與上述雙室型固體電解質(zhì)燃料電 池的結(jié)構(gòu)相比為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，在成本方面具有優(yōu)勢(shì)。在單室型固體電解 質(zhì)燃料電池中，對(duì)兩個(gè)電極即陽(yáng)極和陰極分別要求上述混合氣體接觸時(shí) 的反應(yīng)的選擇性。即，陽(yáng)極要求優(yōu)先進(jìn)行氧化反應(yīng)，陰極要求優(yōu)先進(jìn)行 還原反應(yīng)，由此才在兩才及間產(chǎn)生電位差。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平10-294117號(hào)^^才艮
專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2002-280015號(hào)公報(bào)
非專(zhuān)利文獻(xiàn)1: :/iJ工7卜于/K 3$—,、 7々乂〉-、 二々w、"亇一:h^.才:/." 7—V—7第106巻(2002年)，第21 ~ 30頁(yè)
非專(zhuān)利文獻(xiàn)2: ^V7—、氺^Tf卞一第343巻(1990年)，第547 ~ 548頁(yè)
發(fā)明內(nèi)容
但是上述單室型固體電解質(zhì)燃料電池在其發(fā)電效率方面有可能仍 然不充分。
因此，本發(fā)明的目的在于，提供可以形成用于提高燃料電池、特別 是單室型固體電解質(zhì)型燃料電池的發(fā)電效率的電極的電極催化劑組合 物。此外，本發(fā)明的目的在于，提供這種電極催化劑組合物的制備方法、 使用該電極催化劑組合物的電極、具有該電極的燃料電池和膜-電極接合體。
本發(fā)明人進(jìn)行了深入研究結(jié)果完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明提供下述 發(fā)明。
(1) 電極催化劑組合物，含有金和鉑，其中，鉑的原子數(shù)為100時(shí)， 金的原子數(shù)超過(guò)O且為3以下。
(2) (l)的電極催化劑組合物，其中，鉑的原子數(shù)為100時(shí)，金的原 子數(shù)為0.15 ~ 0.25。
(3) (1)或(2)的電極催化劑組合物，其中，鉑被金修飾。
(4) (1)~(3)中任意一項(xiàng)的電極催化劑組合物，其中，進(jìn)一步含有碳 材料。
(5) (1)~(4)中任意一項(xiàng)的電極催化劑組合物，其中，修飾鉑的金的 原子數(shù)在鉑的原子數(shù)為100時(shí)超過(guò)0且為0.15以下。
(6) (1)-(5)中任意一項(xiàng)的電極催化劑組合物，其中，金是通過(guò)還原 反應(yīng)析出得到的。
(7) 電極，具有(1)~(6)中任意一項(xiàng)的電極催化劑組合物。
(8) 燃料電池，具有(乃的電極。
(9) 固體電解質(zhì)燃料電池，具有(7)的電極。
(10) 單室型固體電解質(zhì)燃料電池，具有(7)的電極。
(11) 單室型固體電解質(zhì)燃料電池，具有(7)的電極作為陽(yáng)極。
(12) 膜-電極接合體，具有固體電解質(zhì)膜和與該固體電解質(zhì)膜接合 的(7)的電才及。
(13) (1) ~ (6)中任意 一項(xiàng)的電極催化劑組合物的制備方法，該方法包 括通過(guò)還原反應(yīng)析出金來(lái)修飾鉑的步驟。
根據(jù)本發(fā)明，可以提供能形成用于提高燃料電池、特別是單室型固說(shuō)，可以提供即使例如在燃料氣體與氧化性氣體的共存下，也可以抑制 與氧氣的燃燒反應(yīng)的陽(yáng)極，本發(fā)明的電極催化劑組合物在工業(yè)上極其有 用。此外，根據(jù)本發(fā)明，可以提供使用上述本發(fā)明的電極催化劑組合物 的電極、具有該電極的發(fā)電效率高的燃料電池和膜-電極接合體。
是表示雙室型固體電解質(zhì)燃料電池的截面結(jié)構(gòu)的示意圖。是表示單室型固體電解質(zhì)燃料電池的截面結(jié)構(gòu)的示意圖。 [圖3]是表示各樣品的陽(yáng)極中的金原子數(shù)的數(shù)目與由該樣品得到的 耗氧率(％)的關(guān)系的圖。是表示重疊3層膜-電極接合體4時(shí)的燃料電池的結(jié)構(gòu)的示意圖。是表示圖4的膜-電極接合體4的層壓狀態(tài)的圖。是表示層壓1 ~4層膜-電極接合體4時(shí)分別得到的發(fā)電特性
(電流-電壓特性)的圖。
符號(hào)說(shuō)明
1:陽(yáng)極、2:固體電解質(zhì)、3:陰極、4:膜-電極接合體、5:導(dǎo)線、 6:碳紙
具體實(shí)施例方式
以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行具體的說(shuō)明。
本實(shí)施方式的電極催化劑組合物含有金和鉑，鉑的原子數(shù)為100時(shí)， 金的原子數(shù)超過(guò)O且為3以下。含有該金和鉑的電極催化劑組合物中， 鉬的原子數(shù)為100時(shí)，金的原子數(shù)優(yōu)選超過(guò)O且為2以下，更優(yōu)選超過(guò) 0且為1以下，進(jìn)一步優(yōu)選為0.15 ~ 0.25，特別優(yōu)選為0.20 ~ 0.25。而且， "超過(guò)0"指的是金的原子數(shù)不是至少為0、而是即使少也含有的情況， 從更良好地得到本發(fā)明效果的方面考慮，優(yōu)選為0.001以上。
此外，電極催化劑組合物中，優(yōu)選其至少一部分中的鉑被金修飾。 電極催化劑組合物通過(guò)具有上述構(gòu)成，在燃料電池中使用具有該組合物 的電極時(shí)，可以進(jìn)一步提高其發(fā)電效率。
本實(shí)施方式的電極催化劑組合物在不損害其效果的范圍內(nèi)，可以進(jìn) 一步含有金、柏以外的副成分。作為副成分，可以舉出例如導(dǎo)電材料、離子導(dǎo)電材料、透氣材料、填充劑、粘合劑、粘結(jié)劑等。
導(dǎo)電材料在使用電極催化劑組合物作為電極時(shí)是有用的。作為導(dǎo)電 材料，可以從公知材料中適當(dāng)選擇來(lái)使用?？梢耘e出例如，碳材料(石墨、 乙炔黑、碳納米管、富勒烯等)。
電極催化劑組合物中的柏/金與導(dǎo)電材料的混合可以通過(guò)公知的技 術(shù)進(jìn)行。例如，合適地利用使用在作為導(dǎo)電材料的碳材料上負(fù)載鉑的材 料，使金析出到該材料上的方法。作為析出的方法，可以舉出單純的物 理混合的方法、電化學(xué)析出的方法、化學(xué)析出的方法等。在簡(jiǎn)便地得到
更具體地說(shuō)，可以舉出在含有金離子的化合物的溶液中浸漬上述材
料，進(jìn)行化學(xué)還原的方法。例如，可以使用HAuCU作為含有金離子的 化合物，通過(guò)向其水溶液中添加NaBH4來(lái)進(jìn)行還原。此外，作為進(jìn)一步 的還原處理，優(yōu)選在氫氣氣流中進(jìn)行加熱。通過(guò)此時(shí)的HAuCU的量、 柏的量等，可以控制鉑的原子數(shù)為100時(shí)的金的原子數(shù)。通過(guò)充分地進(jìn) 行還原處理，可以使原料的金離子以金的形式包含在電極催化劑組合物 中。電極催化劑組合物中不含有導(dǎo)電材料時(shí)，還可以僅使用鉑替代在碳 材料上負(fù)載有鉑的材料來(lái)進(jìn)行與它們同樣的方法。
本實(shí)施方式的電極催化劑組合物的制備方法如上所述，優(yōu)選具有通 過(guò)還原反應(yīng)析出金來(lái)修飾鉑的步驟。此外，如上所述，也可以具有在導(dǎo) 電材料(碳材料)的存在下，通過(guò)還原反應(yīng)析出金來(lái)修飾鉑的步驟。
電極催化劑組合物中，該組合物中所含有的金中，修飾鉑的金的原 子數(shù)在柏的原子數(shù)為100時(shí)，優(yōu)選超過(guò)0且為0.15以下，更優(yōu)選超過(guò)0 且為0.1以下，進(jìn)一步優(yōu)選超過(guò)0且為0.05以下，特別優(yōu)選為0.001-0.05。
在含有導(dǎo)電材料的情況下，對(duì)鉑相對(duì)于(鉑+導(dǎo)電材料)的量不特別限 定，優(yōu)選為5 ~ 90重量°/。，更優(yōu)選為10 ~ 80重量％,進(jìn)一步優(yōu)選為20 ~
析法來(lái)測(cè)定。
本實(shí)施方式的電極催化劑組合物還可以含有電解質(zhì)。該電解質(zhì)從公 知的材料中適當(dāng)選擇，可以舉出例如，氟系高分子電解質(zhì)、烴系高分子 電解質(zhì)、磷酸、磷酸單酯、磷酸二酯、硫酸、甲磺酸、三氟甲磺酸等。
此外，電極催化劑組合物還可以含有是非電解質(zhì)的高分子。高分子從公知材料中適當(dāng)選擇，優(yōu)選使用特氟龍(注冊(cè)商標(biāo))、聚偏二氟乙烯等含氟樹(shù)脂。
式的電極在:料電^>中是有用的，尤其在固體電解質(zhì)燃^電池、$別是 單室型固體電解質(zhì)燃料電池中是有用的。
使用本實(shí)施方式的電極作為單室型固體電解質(zhì)燃料電池的電極時(shí)， 特別優(yōu)選用作陽(yáng)極。此外，使用電極作為雙室型固體電解質(zhì)燃料電池的 電才及時(shí)，優(yōu)選用作陽(yáng)才及、陰極中的任意一種。
圖1是表示雙室型固體電解質(zhì)燃料電池的截面結(jié)構(gòu)的示意圖。圖1
所示的雙室型固體電解質(zhì)燃料電池在規(guī)定的室內(nèi)具有固體電解質(zhì)2作為 隔板，在該固體電解質(zhì)2的一個(gè)面上配置陽(yáng)極1、在另一個(gè)面上配置陰 極3形成膜-電極接合體4。在該雙室型固體電解質(zhì)燃料電池中，向陰極 1一側(cè)供給燃料氣體，向陽(yáng)極3 —側(cè)供給氧化性氣體。
另一方面，圖2是表示單室型固體電解質(zhì)燃料電池的截面結(jié)構(gòu)的示 意圖。圖2所示的單室型固體電解質(zhì)燃料電池與上述雙室型固體電解質(zhì) 燃4牛電池不同，以不隔開(kāi)^見(jiàn)定的室內(nèi)的方式來(lái)配置固體電解質(zhì)2,在該 固體電解質(zhì)2的一個(gè)面上配置陽(yáng)極1、在另一個(gè)面上配置陰極3形成膜-電極接合體4。在該單室型固體電解質(zhì)燃料電池中，將燃料氣體與氧化 性氣體的混合氣體導(dǎo)入到室內(nèi)。
具有上述結(jié)構(gòu)的燃料電池中，主要的構(gòu)成要素為陽(yáng)極1、陰極3、 電解質(zhì)2、燃料氣體(氫氣、甲醇、甲烷等)和氧化性氣體(氧氣、空氣等)。 燃料電池為單室型固體電解質(zhì)燃料電池的情況下，使用燃料氣體與氧化 性氣體的混合氣體來(lái)替代燃料氣體以及氧化性氣體。而且，對(duì)燃料電池 的結(jié)構(gòu)不特別限定，可以通過(guò)公知的技術(shù)進(jìn)行。此外，在燃料電池中， 燃料氣體、氧化性氣體、混合氣體可以分別加濕。
作為燃料氣體/氧化性氣體的組合，可以舉出氫氣/氧氣、氫氣/空氣、 甲醇/氧氣、甲醇/空氣等。其中，從進(jìn)一步提高電動(dòng)勢(shì)方面考慮，優(yōu)選 為氫氣/氧氣或氫氣/空氣。
作為電解質(zhì)，固體電解質(zhì)為代表性的電解質(zhì)，其材料的選定通過(guò)公 知的技術(shù)進(jìn)行。作為固體電解質(zhì)的材料，更具體地說(shuō)，可以舉出穩(wěn)定的 氧化鋯、金屬磷酸鹽等無(wú)機(jī)材料，高分子(氟系、烴系)等有機(jī)材料，將 磷酸固定在固體中而成的材料(例如，磷酸+多孔質(zhì)體、磷酸+高分子)等。從燃料電池的工作溫度或長(zhǎng)期穩(wěn)定性方面考慮，優(yōu)選為金屬磷酸鹽。此 外，固體電解質(zhì)多為膜狀、板狀。如上述燃料電池的結(jié)構(gòu)所示，優(yōu)選實(shí)
體電解質(zhì)膜接合而成的。
作為陰極，可以使用公知的陰極。電極優(yōu)選含有催化劑和導(dǎo)電材料。 作為陰極的催化劑，可以使用公知的催化劑。可以舉出例如，各種氧化
物(Mn203、 Zr02、 Sn02、 111203)或鉑。作為導(dǎo)電材料，可以從公知材刮-中適當(dāng)選擇來(lái)使用?？梢耘e出例如，碳材料(石墨、乙炔黑、碳納米管、 富勒烯等)或金屬材料(鉑等)。其中，從成本方面考慮優(yōu)選為碳材料。催 化劑與導(dǎo)電材料的混合可以如上所述通過(guò)公知的技術(shù)進(jìn)行。
實(shí)施例
以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體的說(shuō)明，但是本發(fā)明不^皮這些 實(shí)施例所限定。 [試馬全例1]
<陰極催化劑組合物和陰極(Mri203)的制造>
在將乙醇(50ml)與蒸餾水(50ml)混合得到的溶劑中混合微粒子碳(黑 珍珠)粉末(0.4g)并進(jìn)行攪拌，進(jìn)一步混合硝酸錳6水合物(3.13g)。將其 在23(TC下蒸發(fā)至干固得到粉末，將得到的粉末粉碎。向該粉碎的粉末 中的60mg中添加數(shù)滴溶解在N-甲基吡咯烷酮中的5%聚偏二氟乙烯溶 液，并進(jìn)行混合得到漿料，將得到的漿料涂布在碳紙(lcmx2cm)上，在 90。C下干燥l小時(shí)、然后在13(TC下干燥1小時(shí)，制造陰極。在碳紙上 以150 200pm左右的厚度形成15 ~ 17mg/cm2的陰極。
<固體電解質(zhì)(磷酸錫顆粒)的制備>
作為固體電解質(zhì)，使用Sno.9lncuP207的圓形顆粒(直徑12mm、厚度 lmm)。該顆粒使用與Electrochemical and Solid State Letters, 笫9巻、 第3號(hào)、A105頁(yè)~A109頁(yè)(2006年)中的記載同樣的方法制備。
<陽(yáng)極催化劑組合物、陽(yáng)極(鉑)的制造〉
向負(fù)載有鉑的石友(田中貴金屬制、鉑量28.4重量Q/。)60mg中添加數(shù)滴 溶解在N-甲基吡咯烷酮中的5%聚偏二氟乙烯溶液，并進(jìn)行混合得到漿料，將得到的漿料涂布在碳紙上，在90。C下干燥1小時(shí)、然后在13(TC 下干燥1小時(shí)，得到陽(yáng)極。 [試驗(yàn)例4〗<陽(yáng)極催化劑組合物、陽(yáng)極(柏+0.15摩爾％金)的制造> 使用負(fù)載有鉑的碳(田中貴金屬制、鉑量28.4重量％)、 HAuCl4四水 合物、NaBH4和離子交換水。即，首先，向?qū)⒇?fù)載有鉑的碳150mg分散 在水中得到的分散液中滴加0.0001摩爾/L的HAuCU四水合物水溶液 (3.3ml)和0.002摩爾/L的NaBH4水溶液(30ml)，得到相對(duì)于鉑原子數(shù)100 將金原子數(shù)調(diào)整為0.15的混合物。將該混合物過(guò)濾后，在10體積％氫 氣/90體積％氬氣的氣體中，在200。C下加熱1小時(shí)，得到電極催化劑組 合物。向得到的電極催化劑組合物(60mg)中添加數(shù)滴溶解在N-曱基吡咯 烷酮中的5%聚偏二氟乙烯溶液，并進(jìn)行混合得到漿料，將得到的漿料 涂布在碳紙上，在90。C下干燥1小時(shí)、然后在13(TC下干燥1小時(shí)，得 到陽(yáng)極。在碳紙上以150 200^im左右的厚度形成15 17mg/cm2的陽(yáng)極。其中，由負(fù)載有鉑的碳中的碳、鉑的尺寸、鉑量和滴加的HAuCU 四水合物水溶液中的金的量，推算修飾柏的金的原子數(shù)以鉑的原子數(shù)為 IOO時(shí)的金原子數(shù)計(jì)，超過(guò)0且為0.1以下。[試l全例5]<陽(yáng)極催化劑組合物、陽(yáng)極(柏+0.10摩爾％金)的制造> 相對(duì)于鉑原子數(shù)IOO使金原子數(shù)為0.10,除此之外與試驗(yàn)例4同樣地得到陽(yáng)極。此時(shí)，推算修飾鉑的金的原子數(shù)以鉑的原子數(shù)為100時(shí)的金原子數(shù)計(jì)，超過(guò)0且為0.1以下。 [試驗(yàn)例6]<陽(yáng)極催化劑組合物、陽(yáng)極(鉑+0.20摩爾％金)的制造> 相對(duì)于鉑原子數(shù)IOO使金原子數(shù)為0.20,除此之外與試驗(yàn)例4同樣地得到陽(yáng)極。此時(shí)，推算修飾鉑的金的原子數(shù)以鉑的原子數(shù)為100時(shí)的金原子數(shù)計(jì)，超過(guò)0且為0.1以下。 [試驗(yàn)例7]<陽(yáng)極催化劑組合物、陽(yáng)極(鉑+0.25摩爾％金)的制造> 相對(duì)于鉑原子數(shù)IOO使金原子數(shù)為0.25,除此之外與試^r例4同樣 地得到陽(yáng)極。此時(shí)，推算修飾鉑的金的原子數(shù)以鉑的原子數(shù)為100時(shí)的9金原子數(shù)計(jì)，超過(guò)0且為0.13以下。 [試驗(yàn)例8〗<陽(yáng)極催化劑組合物、陽(yáng)極(柏+0.50摩爾％金)的制造> 相對(duì)于鉑原子數(shù)IOO使金原子數(shù)為0.50,除此之外與試^^f列4同樣地得到陽(yáng)極。此時(shí)，推算修飾鉑的金的原子數(shù)以鉑的原子數(shù)為100時(shí)的金原子數(shù)計(jì)，超過(guò)0且為0.25以下。 [試-險(xiǎn)例9]<陽(yáng)極的副反應(yīng)的測(cè)定>制造將帶有試驗(yàn)例3~8中得到的陽(yáng)極的碳紙的陽(yáng)極面壓接到試驗(yàn) 例2的固體電解質(zhì)顆粒上而得到的樣品。將各樣品設(shè)置在各管內(nèi)，在100 。C的條件下，從管的一個(gè)口以每分鐘30ml的流速(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)換算)供給混 合氣體(氫氣80體積％、氧氣4體積％、氮?dú)?6體積％),從另一口排出。 然后，用氣相色譜分析排出的氣體，測(cè)定出口的氧氣濃度z(o/Q),通過(guò)以下的式(l)求得耗氧率y(%)。y=((4-z)/4)xl00 (1)由上述得到的y的結(jié)果如圖3所示。圖3為表示各樣品的陽(yáng)極中每 100個(gè)鉑原子數(shù)的金原子數(shù)與由該樣品得到的耗氧率(％)的關(guān)系的圖。由 圖3可知，金原子數(shù)為0時(shí)y為24%,另一方面金原子數(shù)為0.10時(shí)y為 4%, 0.15時(shí)y為0.5%, 0.20時(shí)為0%, 0.25時(shí)y為0%, 0.50時(shí)y為1.5%。 特別是使用試驗(yàn)例6(金原子數(shù)約為0.2)、試驗(yàn)例7(金原子數(shù)約為0.25) 的電極作為陽(yáng)極時(shí)，與氧氣的反應(yīng)性極低，特別適合用于燃料電池的陽(yáng) 極。[試驗(yàn)例10]<單室型固體電解質(zhì)燃料電池>使用試驗(yàn)例1的帶有陰極的碳紙、試驗(yàn)例2的固體電解質(zhì)和試驗(yàn)例 6的帶有陽(yáng)極的碳紙，制造膜-電極接合體4(參照?qǐng)D4和圖5)。此時(shí)，進(jìn) 行壓接以使固體電解質(zhì)的一個(gè)面與帶有陰極的碳紙的陰極面接觸，使固 體電解質(zhì)的另 一面與帶有陽(yáng)極的碳紙的陽(yáng)極面接觸。準(zhǔn)備該膜-電極接合 體4單獨(dú)1層，或重疊2、 3、 4層(層疊)并進(jìn)行壓接而成的層壓體，將 它們?cè)O(shè)置在各管中，形成單室型固體電解質(zhì)燃料電池。向各燃料電池中， 在50。C的條件下，從一個(gè)口以每分鐘5ml的流料電池工作得到的結(jié)果如 圖6所示。圖6為表示層壓1 ~4層膜-電極接合體4時(shí)分別得到的發(fā)電 特性(電流-電壓特性)的圖。圖6中，具有極大值的山型曲線歸屬于縱軸 右側(cè)的功率(Power)，該右下傾斜的特性歸屬于縱軸左側(cè)的電池電壓(Cell Voltage)。由圖6可知，層疊4層時(shí)可以得到超過(guò)100mV的輸出功率。由試 驗(yàn)例9的結(jié)果可確認(rèn)，使用試驗(yàn)例4、試驗(yàn)例5、試-驗(yàn)例7、試驗(yàn)例8的 陽(yáng)極來(lái)替代試驗(yàn)例6的陽(yáng)極，也得到與上述同樣的效果。ii
權(quán)利要求
1.電極催化劑組合物，含有金和鉑，其中，鉑的原子數(shù)為100時(shí)，金的原子數(shù)超過(guò)0且為3以下。
2. 如權(quán)利要求1所述的電極催化劑組合物，其中，鉑的原子數(shù)為 100時(shí)，金的原子數(shù)為0.15 ~ 0.25。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的電極催化劑組合物，其中，鉑被金修飾。
4. 如權(quán)利要求1 ~3中任意一項(xiàng)所述的電極催化劑組合物，其中，進(jìn)一步含有碳材料。
5. 如權(quán)利要求1 ~4中任意一項(xiàng)所述的電極催化劑組合物，其中， 修飾鉑的金的原子數(shù)在鉑的原子數(shù)為100時(shí)超過(guò)0且為0.15以下。
6. 如權(quán)利要求1~5中任意一項(xiàng)所述的電極催化劑組合物，其中， 金是通過(guò)還原反應(yīng)析出得到的。
7. 電極，具有權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的電極催化劑組合物。
8. 燃料電池，具有權(quán)利要求7所述的電極。
9. 固體電解質(zhì)燃料電池，具有權(quán)利要求7所述的電極。
10. 單室型固體電解質(zhì)燃料電池，具有具有權(quán)利要求7所述的電極。
11. 單室型固體電解質(zhì)燃料電池，具有權(quán)利要求7所述的電極作為 陽(yáng)極。
12. 膜-電極接合體，具有固體電解質(zhì)膜和與該固體電解質(zhì)膜接合的 權(quán)利要求7所述的電極。
13. 權(quán)利要求1~6中任意一項(xiàng)所述的電極催化劑組合物的制備方 法，該方法包括通過(guò)還原反應(yīng)析出金來(lái)修飾鉑的步驟。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，提供可以形成用于提高燃料電池、特別是單室型固體電解質(zhì)型燃料電池的發(fā)電效率的電極的電極催化劑組合物。本發(fā)明的電極催化劑組合物含有金和鉑，其中，鉑的原子數(shù)為100時(shí)金的原子數(shù)超過(guò)0且為3以下。
文檔編號(hào)H01M4/90GK101647141SQ200880010100
公開(kāi)日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2008年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月28日
發(fā)明者巖崎克彥, 日比野高士, 田中利彥, 行方陽(yáng)介, 長(zhǎng)尾征洋 申請(qǐng)人:住友化學(xué)株式會(huì)社