正极、膜电极组件和电池制造技术

本发明专利技术提供各自具有优异耐久性的正极、膜电极组件和电池。所述正极为包括电解质膜(20)的电池的正极(10)，该正极包括：包含0.3mg/cm

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】正极、膜电极组件和电池
本专利技术涉及正极、膜电极组件和电池。
技术介绍
当前，使用铂催化剂作为用于燃料电池的电极的催化剂。但是，要解决许多问题。铂的储量例如是有限的。在聚合物电解质燃料电池(PEFC)中，铂的使用增加了成本。具体而言，在PEFC的正极中，存在为了获得足够的发电性能和耐久性而需要大量的铂催化剂的问题。另外，当诸如一氧化碳、二氧化硫、一氧化氮或二氧化氮的气体吸附在铂催化剂上时，具有铂催化剂易于中毒的问题。因此，已经开发了不使用铂催化剂或使用较少量的铂催化剂的替代技术。例如在专利文献1中，描述了用于燃料电池的正极电极结构。燃料电池的正极电极结构是其中含有催化剂和离聚物的层A和含有催化剂和离聚物的层B彼此层叠的电极结构。包含在层A中的催化剂含有70重量％以上的碳催化剂，并且包含在层B中的催化剂含有70重量％以上的铂负载的碳催化剂。在专利文献2中，描述了一种燃料电池，其包括：电解质层；燃料侧电极，其在厚度方向上配置在电解质层的一侧，并供入燃料；氧侧电极，其在厚度方向上配置在电解质层的另一侧，并供入氧；燃料分解层，其配置在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.包含电解质膜的电池的正极，所述正极包含：/n第一层，其包含0.3mg/cm

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】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。


2.根据权利要求1所述的正极，
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。


3.根据权利要求1或2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。


4.根据权利要求1至3之一所述的正极，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。


5.根据权利要求1至4之一所述的正极，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。


6.根据权利要求1至5之一所述的正极，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。
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【专利技术属性】
技术研发人员：岸本武亮，小林义和，藤井千弘，S·叶，D·W·H·班纳姆，
申请(专利权)人：日清纺控股株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP