[发明专利]燃料电池用电极,形成电极的溶液,该溶液的制备方法和固体聚合物电解质燃料电池

权利要求书

1.与固体聚合物电解质燃料电池的电解质膜(30)接合的电极，其特征在于包含导电性、负载了催化剂的载体颗粒，其中将至少两类对水具有不同可湿润度的催化剂担载在每个载体颗粒的表面上。

2.根据权利要求1的电极，其中所述担载在每个载体颗粒上的至少两类催化剂包括铂催化剂和含铂和钴的合金的催化剂。

3.用于形成与固体聚合物电解质燃料电池的电解质膜(30)接合的电极的、分散了电解质的溶液，该分散了电解质的溶液包含准备负载催化剂的导电性载体颗粒，

质子传导性电解质，和至少两类对水具有不同可湿润度的催化剂，其中该载体颗粒、质子传导性电解质和所述至少两类催化剂分散在溶剂中。

4.用于形成与固体聚合物电解质燃料电池的电解质膜(30)接合的电极(31，32)的、分散了电解质的溶液的制备方法，该方法的特征在于包括：

制备导电性载体颗粒，该导电性载体颗粒负载有对水具有第一可湿润度的第一催化剂；

使质子传导性电解质包含第二催化剂，该第二催化剂对水具有第二可湿润度，该第二可湿润度不同于所述第一可湿润度；和

将该含第二催化剂的电解质和负载有第一催化剂的载体颗粒在溶剂中混合，以使该电解质和该载体颗粒分散在该溶剂中。

5.根据权利要求4的分散了电解质的溶液的制备方法，其中该第一催化剂对水的第一可湿润度小于该第二催化剂对水的第二可湿润度。

6.根据权利要求4的分散了电解质的溶液的制备方法，其中该第一催化剂是含铂和钴的合金的催化剂，和该第二催化剂是铂催化剂。

7.根据权利要求4的分散了电解质的溶液的制备方法，其中将负载有第一催化剂的导电性载体颗粒与含第二催化剂的电解质混合，以使该载体颗粒与该电解质的重量比变得基本上等于1∶1。

8.固体聚合物电解质燃料电池，其特征在于包括：

电解质膜(30)；和

与该电解质膜接合的电极(31，32)，其中

通过使用如权利要求3所限定的分散了电解质的溶液形成该电极并且将该电极与该电解质膜的表面接合。

9.固体聚合物电解质燃料电池，其特征在于包括：

电解质膜(30)；和

与该电解质膜接合的电极(31，32)，其中

通过使用由权利要求4所限定的方法制备的分散了电解质的溶液形成该电极并且将该电极与该电解质膜的表面接合。

10.固体聚合物电解质燃料电池的制造方法，其特征在于包括：

制备电解质膜(30)；

制备导电性载体颗粒，该导电性载体颗粒负载有对水具有第一可湿润度的第一催化剂；

使质子传导性电解质包含第二催化剂，该第二催化剂对水具有第二可湿润度，该第二可湿润度不同于所述第一可湿润度；和

在溶剂中混合该含第二催化剂的电解质和该负载有第一催化剂的载体颗粒；

制备其中分散了该电解质和该载体颗粒的该分散了电解质的溶液以使该电解质沉积在每个载体颗粒的表面上；和

通过涂覆将制备好的分散了电解质的溶液施加到电解质膜(30)的表面上，或面对该电解质膜的气体扩散元件(34，36)的表面上，然后干燥该分散了电解质的溶液，从而形成准备与该电解质膜的表面接合的电极(31，32)。