固体高分子形燃料電池用高電位安定担体および電極触媒

開放特許情報番号
L2011002457
開放特許情報登録日
2011/5/20
最新更新日
2011/5/20

基本情報

出願番号 特願2009-121269
出願日 2009/5/19
出願人 国立大学法人山梨大学
公開番号 特開2010-272248
公開日 2010/12/2
発明の名称 固体高分子形燃料電池用高電位安定担体および電極触媒
技術分野 電気・電子、化学・薬品、無機材料
機能 材料・素材の製造
適用製品 固体高分子形燃料電池用高電位安定担体および電極触媒
目的 白金を担持するカーボン粒子の代替物として使用でき、高電位にて、溶解やキノンの生成などの腐食等が生じないで、しかも白金の使用量を大幅に減らすことのできる可能性を持つ、微粒子担体およびナノメートルサイズの貴金属粒子を担持した電極用触媒を提供する。
効果 10(S/cm)以上の導電率を有する金属酸化物、金属窒化物の各微粒子で3m↑2/g以上の比表面積をもつものは、粒子径が1〜20nmとなる貴金属を、既存の電極触媒より貴金属を少なく担持させても高い酸素還元活性を有する。
技術概要
温度降下と共に導電率が上がる、もしくは一定となる金属伝導性を有する電極触媒用微粒子担体である。導電率が10S/cm以上を有する酸化物および/または窒化物である。酸化物は、La、Sr、Ce、Ca、Ba、Y、Er、Pr、Nd、Sm、Eu、Mg、Nb、Bi、Sb、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Sn、Zr、Mo、Ir、Ta、Wから選ばれる一種以上の元素を含有する。窒化物は、Fe、V、Ti、Cr、Zr、Taから選ばれる一種以上を含有する。比表面積が3m↑2/g以上ある。この微粒子担体は、プラズマ炎中で熱処理を行って製造する。平均粒子径が1〜20nmの貴金属および/または貴金属を含む合金を、1〜40重量%含む電極触媒である。カソードおよび/またはアノードに用いる電極触媒として、導電率が10S/cm以上を有する酸化物および/または窒化物に、平均粒子径が1〜20nmの貴金属および/または貴金属を含む合金を、1〜40重量%含む電極触媒を用いた燃料電池である。図はPt担持TiN電極触媒について、電池特性評価で得られたCV曲線を表す。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

導入メリット 【 】
改善効果1 0.9V以上の高電位において、金属酸化物、金属窒化物は溶解や腐食等を生じず、安定な触媒となる。本発明からなる電極触媒材料により安価で、高耐久性に優れたPEFCが実用化でき、燃料電池の広汎な普及が実現できる。
改善効果2 金属酸化物担体およびまたは金属窒化物担体に貴金属を担持した電極触媒は炭素担体に貴金属を担持した電極触媒より貴金属の含有量を半分以上減らし、高電位で安定な電極触媒を実現することができ、安価で高耐久性電極触媒を提供することによりPEFCの長期安定作動と広汎な普及が可能となる。

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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