载体催化剂及制法、含其的电极和含该电极的燃料电池制造技术

提供用于燃料电池的载体催化剂及其制备方法，包括该载体催化剂的燃料电池用电极和包括该电极的燃料电池。更具体地说，提供用于燃料电池的载体催化剂，其包括基于石墨的催化剂载体；吸附于基于石墨的催化剂载体的表面上的第一催化剂金属颗粒，其中基于该载体催化剂，第一催化剂金属颗粒的量为至少３０重量％；和与第一催化剂金属颗粒的表面结合的第二催化剂金属颗粒，还提供制备该载体催化剂的方法、包括该载体催化剂的燃料电池用电极和包括该电极的燃料电池。用于燃料电池的载体催化剂使用基于石墨的催化剂载体以增加燃料电池的耐久性。因此，具有优越的能量密度和燃料效率的用于燃料电池的载体催化剂可以通过使浸渍于基于石墨的催化剂载体中的金属催化剂损失最小化并调节浸渍的金属催化剂量而获得。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于燃料电池的载体催化剂及其制备方法、包括该载体催化剂的燃料电池用电极和包括该电极的燃料电池，更具体地说，涉及用于燃料电池的载体催化剂，该载体催化剂使用基于石墨的催化剂载体以增加燃料电池的耐久性，其中该用于燃料电池的载体催化剂通过使浸渍于基于石墨的催化剂载体中的金属催化剂损失最小化并调节浸渍的金属催化剂量而具有优越的能量密度和燃料效率，本专利技术还涉及该载体催化剂的制备方法、包括该载体催化剂的燃料电池用电极、和包括该电极的燃料电池。
技术介绍
根据用于燃料电池的电解质种类，燃料电池可以分为聚合物电解质膜燃料电池(PEMFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)等。燃料电池的工作温度和燃料电池的组成物质根据使用的电解质类型而变化。根据供应燃料到阳极的方法，燃料电池可以分为外部重整装置型，其中燃料通过外部重整装置转化为富氢气体后供应给阳极；和内部重整装置型或直接燃料供应型，其中气态或液态燃料直接供应给阳极。直接燃料供应型燃料电池的代表性实例是直接甲醇燃料电池(DMFC)。DMFC使用含水甲醇溶液作为燃料，和具有离子传导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于燃料电池的载体催化剂，包括：基于石墨的催化剂载体；吸附于基于石墨的催化剂载体表面上的第一催化剂金属颗粒，其中基于该载体催化剂，第一催化剂金属颗粒的量为至少３０重量％；和与第一催化剂金属颗粒表面结合的第二催化剂 金属颗粒。

【技术特征摘要】
KR 2006-2-7 11832/061.一种用于燃料电池的载体催化剂，包括：基于石墨的催化剂载体；吸附于基于石墨的催化剂载体表面上的第一催化剂金属颗粒，其中基于该载体催化剂，第一催化剂金属颗粒的量为至少30重量％；和与第一催化剂金属颗粒表面结合的第二催化剂金属颗粒。2.根据权利要求1所述的载体催化剂，其中第二催化剂金属颗粒覆盖第一催化剂金属颗粒表面积的0.01～50％。3.根据权利要求1所述的载体催化剂，其中基于该载体催化剂，第二催化剂金属颗粒的量在0.01～5重量％范围内。4.根据权利要求1所述的载体催化剂，其中基于该载体催化剂，第一和第二催化剂金属颗粒的量在50～80重量％范围内。5.根据权利要求1所述的载体催化剂，其中第一催化剂金属颗粒由选自铂、金、钌、锇、钯、铂-钌合金、铂-锇合金和铂-钯合金的金属形成。6.根据权利要求1所述的载体催化剂，其中第二催化剂金属颗粒由选自钴、镍、铜、锌、钒、铬、锰、铁和钛的金属形成。7.根据权利要求1所述的载体催化剂，其中第一催化剂金属颗粒的平均粒径在2～6nm范围内；和其中第二催化剂金属颗粒的平均粒径在2～4nm范围内。8.根据权利要求1所述的载体催化剂，其中该载体催化剂分解温度在400～600℃范围之内。9.根据权利要求1所述的载体催化剂，其中基于石墨的催化剂载体的表面积在250～1,200m2/g范围内，和其中基于石墨的催化剂载体的平均粒度在10～300nm范围内。10.根据权利要求1所述的载体催化剂，其中基于石墨的催化剂载体是选自炭黑、ketjen黑(KB)、乙炔黑、活性炭粉末、碳分子筛、碳纳米管、具有微孔的活性炭粉末、和中孔碳的至少一种材料。11.一种制备用于燃料电池的载体催化剂的方法，包括：通过混合第一催化剂金属前体和多元醇制备第一催化剂金属前体溶液；-->通过混合基于石墨的催化剂载体、多元醇和水制备基于石墨的催化剂载体溶液；将第一催化剂金属前体溶液和基于石墨的催化剂载...

【专利技术属性】
技术研发人员：维克托罗夫，徐祥赫，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]