[发明专利]正极、膜电极组件和电池

权利要求书

1.包含电解质膜的电池的正极，所述正极包含：

第一层，其包含0.3mg/cm²以上且9.0mg/cm²以下的碳催化剂；及

第二层，其位于所述电池中所述电解质膜与所述第一层之间，并且包含0.002mg/cm²以上且0.190mg/cm²以下的铂，

其中所述碳催化剂包含铁，

其中所述碳催化剂在氮气氛中通过热重分析测得的在200℃至1,200℃下的重量减少率为12.0重量％以下，及

其中所述碳催化剂包含碳结构，所述碳结构在铁的K吸收边的X射线吸收精细结构分析中显示出以下(a)和/或(b)：

(a)在7,130eV处的归一化吸光度与在7,110eV处的归一化吸光度的比例为7.0以上；及

(b)在7,135eV处的归一化吸光度与在7,110eV处的归一化吸光度的比例为7.0以上。

2.根据权利要求1所述的正极，其中所述碳催化剂的介孔孔容与总孔容的比例为20％以上。

3.根据权利要求1或2所述的正极，其中所述碳催化剂通过电感耦合等离子体质谱测得的铁含量为0.01重量％以上。

4.根据权利要求1或2所述的正极，其中所述碳催化剂基于燃烧法通过元素分析测得的氮原子含量为1.0重量％以上。

5.根据权利要求1或2所述的正极，其中所述碳催化剂基于燃烧法通过元素分析测得的氮原子含量与碳原子含量的比例为1.1％以上。

6.根据权利要求1或2所述的正极，其中所述碳催化剂包含铁和除铁以外的金属。

7.根据权利要求1或2所述的正极，其中所述碳催化剂通过BET法测得的比表面积为800m²/g以上。

8.根据权利要求1或2所述的正极，

其中所述第一层包含电解质材料，及

其中所述第一层中所述电解质材料的重量与通过由所述第一层的重量减去所述电解质材料的重量获得的剩余重量的比例为0.30以上。

9.根据权利要求1或2所述的正极，

其中所述第二层包含电解质材料，及

其中所述第二层中所述电解质材料的重量与通过由所述第二层的重量减去所述电解质材料的重量获得的剩余重量的比例为0.05以上。

10.根据权利要求1或2所述的正极，其中所述正极的所述第二层中的铂含量与所述第一层中所述碳催化剂的含量的比例为20.00重量％以下。

11.根据权利要求1或2所述的正极，其中所述第一层和/或所述第二层包含EW值为300以上且1,100以下的电解质材料。

12.膜电极组件，其包含根据权利要求1至11之一所述的正极、负极以及位于所述正极与所述负极之间的电解质膜。

13.电池，其包含根据权利要求1至11之一所述的正极或根据权利要求12所述的膜电极组件。

14.根据权利要求13所述的电池，其中所述电池是燃料电池。