[发明专利]电极用催化剂、气体扩散电极形成用组合物、气体扩散电极、膜电极组件、燃料电池堆

权利要求书

1.一种电极用催化剂，其包含：

具有导电性的载体，以及

担载于所述载体上的催化剂颗粒，

所述催化剂颗粒具有形成于所述载体上的核部和形成于所述核部上的壳部，

所述核部含有Ti氧化物和Pd，

所述壳部含有Pt。

2.根据权利要求1所述的电极用催化剂，其中，

由X射线光电子能谱分析法(XPS)测定的表面附近的分析区域内的所述Pt的比例R1_Pt(atom％)、所述Pd的比例R1_Pd(atom％)和来源于所述Ti氧化物的Ti的比例R1_Ti(atom％)满足下述式(1)的条件，

0.15≤{R1_Ti/(R1_Pt+R1_Pd+R1_Ti)}≤0.75 (1)。

3.根据权利要求1所述的电极用催化剂，其中，

由X射线光电子能谱分析法(XPS)测定的表面附近的分析区域内的所述Pt的比例R1_Pt(atom％)和来源于所述Ti氧化物的Ti的比例R1_Ti(atom％)满足下述式(2)的条件，

0.25≤{R1_Ti/(R1_Pt+R1_Ti)}≤0.80 (2)。

4.根据权利要求2或3所述的电极用催化剂，其中，

所述式(1)或所述式(2)中的所述R1_Pt为19atom％以上。

5.根据权利要求2或4所述的电极用催化剂，其中，

所述式(1)中的所述Pd的比例R1_Pd为36atom％以下。

6.根据权利要求2～5中任一项所述的电极用催化剂，其中，

所述式(1)或所述式(2)中的所述R1_Ti为18atom％～71atom％。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的电极用催化剂，其中，

由ICP发光分析测定的来源于所述Ti氧化物的Ti的担载率L_Ti(wt％)为4.7wt％以上。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的电极用催化剂，其中，

由ICP发光分析测定的Pt担载率L_Pt(wt％)和Pd担载率L_Pd(wt％)满足下述式(3)的条件，

L_Pt/L_Pd≥0.30 (3)。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的电极用催化剂，其中，

所述催化剂颗粒还具有配置于所述核部和所述壳部之间的中间壳部，

所述中间壳部含有Pd。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的电极用催化剂，其中，

Ti氧化物在所述催化剂颗粒的表面的一部分上露出。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的电极用催化剂，其中，

由粉末X射线衍射(XRD)测定的所述催化剂颗粒的微晶尺寸的平均值为3～35nm。

12.一种气体扩散电极形成用组合物，其含有权利要求1～11中任一项所述的电极用催化剂。

13.一种气体扩散电极，其含有权利要求1～11中任一项所述的电极用催化剂，或者使用权利要求12所述的气体扩散电极形成用组合物而形成。

14.一种膜电极组件(MEA)，其包含权利要求13所述的气体扩散电极。

15.一种燃料电池堆，其包含权利要求14所述的膜电极组件(MEA)。