[发明专利]用于形成燃料电池电极的担载催化剂的载体及其制备方法无效
申请号: | 200810131310.1 | 申请日: | 2008-08-01 |
公开(公告)号: | CN101359738A | 公开(公告)日: | 2009-02-04 |
发明(设计)人: | 小畑毅 | 申请(专利权)人: | 丰田自动车株式会社 |
主分类号: | H01M4/86 | 分类号: | H01M4/86;H01M8/02;H01M4/88 |
代理公司: | 北京市中咨律师事务所 | 代理人: | 林柏楠;刘金辉 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 形成 燃料电池 电极 催化剂 载体 及其 制备 方法 | ||
1.一种包含在与聚合物电解质燃料电池的电解质膜接合的电极中的担载催化剂的载体,其特征在于包含:
具有导电性的载体颗粒,其将担载催化剂;
作为所述催化剂的担载于所述载体颗粒的表面上的细催化剂颗粒;
包含疏水官能团的含疏水基团的化合物,其在所述载体颗粒的其上没有担载所述催化剂颗粒的表面区域上化学结合至所述载体颗粒,以使得所述疏水官能团存在于所述载体颗粒的表面上方,
其中所述含疏水基团的化合物含有选自叔丁基、萘基、三苯基、芴基和其取代基的官能团作为所述疏水官能团。
2.根据权利要求1的担载催化剂的载体,其中所述载体颗粒是碳质颗粒。
3.根据权利要求1或2中任一项的担载催化剂的载体,其中所述含疏水基团的化合物为(1,1-二苯基-4-戊烯基)苯。
4.一种制备包含在与聚合物电解质燃料电池的电解质膜接合的电极中的担载催化剂的载体的方法,其特征在于包括:
通过对担载细催化剂颗粒的导电载体颗粒进行用于将羟基引入所述载体颗粒的处理,将所述羟基引入所述载体颗粒的其上没有担载所述催化剂颗粒的表面区域,和
通过所述含疏水基团的化合物和已被引入所述载体颗粒的表面区域的所述羟基之间的聚合反应,将包含疏水官能团的含疏水基团的化合物化学结合至所述载体颗粒。
5.一种制备用于形成与聚合物电解质燃料电池的电解质膜接合的电极的电解质溶液的方法,其特征在于包括:
根据权利要求4的方法,制备导电的担载催化剂的载体,其包含担载细催化剂颗粒的载体颗粒;和
将所述担载催化剂的载体和传导质子的电解质与溶剂混合,以制备其中担载有所述催化剂颗粒的载体颗粒被分散的电解质分散液。
6.聚合物电解质燃料电池,其特征在于包括:
电解质膜;和
与所述电解质膜接合的电极,其中
使用根据权利要求5的方法制得的所述电解质分散液,在所述电解质膜的表面上形成所述电极。
7.一种制备聚合物电解质燃料电池的方法,其特征在于包括:
制备电解质膜;
根据权利要求4的方法,制备导电的担载催化剂的载体,其包含担载有细催化剂颗粒的载体颗粒;
将所述担载有催化剂的载体和传导质子的电解质与溶剂混合,以制备其中担载有所述催化剂颗粒的载体颗粒被分散的电解质分散液;和
通过涂布至所述电解质膜的表面施加所制得的电解质分散液,和干燥所述溶液以在所述电解质膜的表面上形成电极。
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