[发明专利]催化组合物、其制备方法、其用于制造燃料电池电极的用途以及具有其的燃料电池

权利要求书

1.用于燃料电池电极（12）的催化组合物（20），其包含颗粒形式的催化活性材料（22）、涂覆有第一离聚物（27）的碳纳米材料（26），以及催化活性材料（22）和涂覆有离聚物的碳纳米材料（25）以分散形式存在于其中的粘合剂组合物，其中该粘合剂组合物包含第二离聚物（24），并且第一与第二离聚物（27、24）是相同或不同的。

2.根据权利要求1所述的催化组合物（20），其特征在于，所述第一与第二离聚物（27、24）不同，并且所述第一离聚物（27）具有小于所述第二离聚物（24）的当量质量，其中所述第一离聚物（27）的当量质量EW优选小于850。

3.根据权利要求1或2所述的催化组合物（20），其特征在于，催化活性材料（22）以负载在碳载体（23）上的形式存在，其中碳载体（23）与碳纳米材料（26）是相同或不同的。

4.根据前述权利要求中任一项所述的催化组合物（20），其特征在于，所述第一离聚物（27）在所述碳纳米材料（26）上的平均层厚度为5至20nm，特别是8至12nm。

5.制备根据权利要求1至4中任一项所述的催化组合物的方法，其包括以下步骤：

（a）将碳纳米材料（26）与第一离聚物（27）在溶剂中混合，并将混合物暴露于预定的温度和压力条件，以形成涂覆有离聚物的碳纳米材料（25），和

（b）将涂覆有离聚物的碳纳米材料（25）与颗粒形式的催化活性材料（22）以及包含第二离聚物（24）的粘合剂组合物（24）混合，其中第一与第二离聚物（24）是相同或不同的。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预定的温度条件包含40至150℃的温度。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述预定的压力条件包含环境压力至1050kPa的压力。

8.根据前述权利要求5至7中任一项所述的方法，其特征在于，步骤（a）中的溶剂是醇、水或它们的混合物。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的催化组合物（20）用于制造燃料电池电极的催化层（12a、12k），特别是燃料电池（10）的经催化涂覆的膜或燃料电池（10）的气体扩散电极的用途。

10.燃料电池（10），其具有由根据权利要求1至4中任一项所述的催化组合物（20）制成的催化层（12a、12k）。