用于燃料电池的导电聚合物接枝的碳材料制造技术

一种组合物，包括含碳颗粒材料和含有杂原子的导电聚合物。组合物还可包括金属。可制成含有所述组合物的设备，包括负载电催化剂、膜电极组件以及燃料电池。一种制备所述组合物的方法，包括在有含碳材料存在时，氧化聚合含有杂原子的导电聚合物的单体。该方法将导电聚合物接枝到含碳材料上。该方法还可包括向聚合物接枝的含碳材料喷涂金属。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
用于燃料电池的导电聚合物接枝的碳材料                     相关申请本申请要求2002年5月23日提交的序列号为60/382,666的美国临时申请的优先权，该申请通过援引的方式纳入本申请。                     专利技术背景专利
本专利技术总体涉及导电碳颗粒。本专利技术还涉及用于燃料电池和质子交换膜的负载催化剂。背景燃料电池是一种不通过燃烧即将化学反应能量转变为电能的装置(电化学设备)。燃料电池(如图1所示)通常包括阳极20、阴极50、电解质10、衬里层(backing layer)30、60和流场/集电器40、70。燃料电池依据电解质分为五类：    类型    电解质    温度    评论磷酸燃料电池(PAFC)浸于基体中的液体磷酸  175～200℃功率稳定，市场上有售熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)碳酸锂、碳酸钠和/或碳酸钾的液体溶液，浸于基体中  600～1200℃熔融碳酸盐，效率高固体氧化物燃料电池(SOFC)添加了少量氧化钇的固体氧化锆  600～1800℃无机非金属材料，功率高，工业应用碱性燃料电池(AFC)浸于基体中的氢氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，包括含碳颗粒材料和含有杂原子的导电聚合物，其中导电聚合物接枝到含碳材料上。

【技术特征摘要】
US 2002-5-23 60/382,6661.一种组合物，包括含碳颗粒材料和含有杂原子的导电聚合物，其中导电聚合物接枝到含碳材料上。2.根据权利要求1的组合物，其特征在于含碳材料是炭黑。3.根据权利要求1的组合物，其特征在于含碳材料是炭黑、石墨、纳米碳、富勒分子、富勒分子材料、细分散的碳或其混合物。4.根据权利要求1的组合物，其特征在于含碳材料低于组合物的约98％。5.根据权利要求1的组合物，其特征在于含碳材料为组合物的约50％～约80％。6.根据权利要求1的组合物，其特征在于导电聚合物为聚苯胺、聚吡咯、聚呋喃、聚噻吩或其混合物。7.根据权利要求1的组合物，其特征在于导电聚合物为聚苯胺、聚吡咯、聚呋喃、聚噻吩、聚对苯醚、聚对苯硫醚、取代的导电聚合物或其混合物。8.根据权利要求1的组合物，其特征在于杂原子为N、O和S。9.根据权利要求1的组合物，其特征在于杂原子根据XPS数据为组合物的约0.2％～15％。10.根据权利要求1的组合物，其特征在于导电聚合物高于组合物的约0％且低于约100％。11.根据权利要求1的组合物，其特征在于导电聚合物为组合物的约2％～约50％。12.根据权利要求1的组合物，其特征在于导电聚合物为组合物的约20％～约50％。13.根据权利要求1的组合物，其特征在于聚合物是在有含碳材料存在时通过氧化聚合导电聚合物的单体而同时形成和接枝的。14.根据权利要求1的组合物，还包括金属。15.根据权利要求14的组合物，其特征在于金属为铂。16.根据权利要求14的组合物，其特征在于组合物的约2％～约80％是金属。17.根据权利要求14的组合物，其特征在于组合物的约2％～约60％是金属。-->18.根据权利要求1 4的组合物，其特征在于组合物的约20％～约40％是金属。19.根据权利要求14的组合物，其特征在于金属均匀分布在组合物的表面。20.一种制备导电子率更高的碳的方法，包括在有含碳颗粒材料时，氧化聚合含有杂原子的导电聚合物的单体以形成导电聚合物接枝的含碳材料。21.根据权利要求20的方法，其特征在于含碳材料是炭黑、石墨、纳米碳、富勒分子、富勒分子材料、细分散的碳或其混合物。22.根据权利要求20的方法，其特征在于含碳材料是炭黑。23.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：S博利帕里，
申请(专利权)人：哥伦比亚化学公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]