[发明专利]碳催化剂、电池电极和电池

权利要求书

1.包含碳化材料和碳结构的碳催化剂，其中所述碳化材料是通过使包含有机物质和属于元素周期表中III至XII族的金属的原料在高于大气压的压力下进行碳化而获得的，其中所述碳结构通过使用衍射角2θ为24.0°±4.0°的衍射峰f_宽的布拉格角计算出的微晶尺寸Lc落入0.80nm以上且1.20nm以下的范围内，所述衍射峰f_宽是通过将在由使用CuKα射线的粉末X射线衍射获得的X射线衍射图样中在衍射角2θ为26°附近的衍射峰进行分离获得的，并且所述碳结构显示出在包括在从25℃至1,200℃的温度范围内测量二氧化碳解吸量的程序升温解吸法中在从650℃至1,200℃的温度范围内的二氧化碳解吸量为97μmol/g以下，其中所述碳催化剂所包含的所述碳结构显示出在通过拉曼光谱法获得的拉曼光谱中在1,580cm^–1附近的G带与在1,360cm^–1附近的D带之间的最小强度和所述G带的强度的比率为0.30以上且0.49以下。

2.包含碳化材料和碳结构的碳催化剂，其中所述碳化材料是通过使包含有机物质和属于元素周期表中III至XII族的金属的原料在高于大气压的压力下进行碳化而获得的，其中所述碳结构通过使用衍射角2θ为24.0°±4.0°的衍射峰f_宽的布拉格角计算出的微晶尺寸Lc落入0.80nm以上且1.20nm以下的范围内，所述衍射峰f_宽是通过将在由使用CuKα射线的粉末X射线衍射获得的X射线衍射图样中在衍射角2θ为26°附近的衍射峰进行分离获得的，并且所述碳结构显示出在包括在从25℃至1,200℃的温度范围内测量一氧化碳解吸量和二氧化碳解吸量的程序升温解吸法中在从650℃至1,200℃的温度范围内的一氧化碳解吸量和二氧化碳解吸量的总和为647μmol/g以下，其中所述碳催化剂所包含的所述碳结构显示出在通过拉曼光谱法获得的拉曼光谱中在1,580cm^–1附近的G带与在1,360cm^–1附近的D带之间的最小强度和所述G带的强度的比率为0.30以上且0.49以下。

3.根据权利要求1所述的碳催化剂，其中所述碳催化剂所包含的所述碳结构显示出在包括在从25℃至1,200℃的温度范围内测量一氧化碳解吸量和二氧化碳解吸量的程序升温解吸法中在从650℃至1,200℃的温度范围内的一氧化碳解吸量和二氧化碳解吸量的总和为647μmol/g以下。

4.包含碳化材料和碳结构的碳催化剂，其中所述碳化材料是通过使包含有机物质和属于元素周期表中III至XII族的金属的原料在高于大气压的压力下进行碳化而获得的，其中所述碳结构通过使用衍射角2θ为24.0°±4.0°的衍射峰f_宽的布拉格角计算出的微晶尺寸Lc落入0.80nm以上且1.20nm以下的范围内，所述衍射峰f_宽是通过将在由使用CuKα射线的粉末X射线衍射获得的X射线衍射图样中在衍射角2θ为26°附近的衍射峰进行分离获得的，并且所述碳结构显示出在包括在从25℃至1,200℃的温度范围内测量一氧化碳解吸量的程序升温解吸法中在从650℃至1,200℃的温度范围内的一氧化碳解吸量为549μmol/g以下，其中所述碳催化剂所包含的所述碳结构显示出在通过拉曼光谱法获得的拉曼光谱中在1,580cm^–1附近的G带与在1,360cm^–1附近的D带之间的最小强度和所述G带的强度的比率为0.30以上且0.49以下。

5.根据权利要求1至3之一所述的碳催化剂，其中所述碳催化剂所包含的所述碳结构显示出在包括在从25℃至1,200℃的温度范围内测量一氧化碳解吸量的程序升温解吸法中在从650℃至1,200℃的温度范围内的一氧化碳解吸量为549μmol/g以下。

6.根据权利要求1至4之一所述的碳催化剂，其中所述碳催化剂所包含的所述碳结构显示出在通过拉曼光谱法获得的拉曼光谱中在1,360cm^–1附近的D带的半高宽为179cm^–1以下。