催化剂、催化剂的制造方法、二氧化碳还原电极、叠层体和二氧化碳还原装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供催化剂、二氧化碳还原电极和叠层体。催化剂由包含金属衍生物、吡啶衍生物和碳化合物的混合物烧制而成。二氧化碳还原电极具备所述催化剂和附着催化剂的电极基材。叠层体例如依次具有第1电极、离子交换膜和第2电极，第1电极为所述二氧化碳还原电极。第1电极为所述二氧化碳还原电极。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】催化剂、催化剂的制造方法、二氧化碳还原电极、叠层体和二氧化碳还原装置


[0001]本专利技术涉及催化剂、催化剂的制造方法、二氧化碳还原电极、叠层体和二氧化碳还原装置。

技术介绍

[0002]电还原二氧化碳而生成有价值的物质的二氧化碳还原装置作为CO2排出量的削减、自然能量的储存方法而受到关注，并且正在进行研究开发。对于二氧化碳还原，需要开发适宜的催化剂，金属、合金、金属碳化合物、碳化合物等已被报告。
[0003]例如，以下的非专利文献1中公开了：将包含Co(NO3)2·
6H2O、2
‑
甲基咪唑和Zn(NO3)2·
6H2O的催化剂前体在800～1000℃下烧制而成的催化剂。此外，例如非专利文献2中公开了：将包含Ni(NO3)2·
6H2O等硝酸金属盐、氧化石墨烯和氨的催化剂前体在750℃下烧制而成的催化剂。
[0004]此外，以下的非专利文献3～6中公开了：使用Co3O4、无定形的氧化钴作为二氧化碳还原催化剂。
[0005]现有技术文献
[0006]非专利文献
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种催化剂，其通过将包含金属衍生物、含氮衍生物和碳化合物的混合物进行烧制而得到。2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述混合物含有吡啶衍生物作为所述含氮衍生物。3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其中，所述混合物中，所述含氮衍生物的含氮芳香族环相对于所述金属衍生物的金属元素的摩尔比(含氮芳香族环/金属元素)为2以上20以下。4.根据权利要求1～3中任一项所述的催化剂，其中，所述混合物中的源自所述金属衍生物的金属含量为1.0质量％以上5质量％以下。5.根据权利要求1～4中任一项所述的催化剂，其中，所述金属衍生物中的金属元素为7～12族的金属元素。6.根据权利要求5所述的催化剂，其中，所述金属元素为选自Co、Fe和Ni中的至少1种。7.根据权利要求1～6中任一项所述的催化剂，其中，所述含氮衍生物为选自具有一个以上的官能团的吡啶单体、联吡啶衍生物、三联吡啶衍生物、具有4个以上的吡啶环并且重均分子量低于10000的吡啶低聚物和重均分子量为10000以上的具有多个吡啶环的聚合物中的至少1种。8.根据权利要求1～7中任一项所述的催化剂，其中，所述碳化合物为碳黑。9.根据权利要求1～8中任一项所述的催化剂，其为用于二氧化碳还原的催化剂。10.一种催化剂的制造方法，其中，通过对包含金属衍生物、含氮衍生物和碳化合物的混合物进行烧制而得到催化剂。11.根据权利要求10所述的催化剂的制造方法，其中，将所述混合物在250℃以上500℃以下进行烧制。12.一种催化剂，其具备钴氧化物、含氮部和碳担载部，所述钴氧化物和含氮部被担载于碳担载体。13.根据权利要求12所述的催化剂，其中，所述催化剂包含CoO作为钴氧化物，并且包含选自吡啶环结构、咪唑环结构和三唑环结构中的至少1种作为所述含氮部。14.根据权利要求12或13所述的催化剂，其中，所述含氮部为吡啶环结构。15.根据权利要求12～14中任一项所述的催化剂，其中，所述催化剂通过将包含钴盐、含氮衍生物和碳化合物的混合物进行热处理而得到。16.根据权利要求15所述的催化剂，其通过将所述混合物在250℃以上500℃以下进行热处理而得到。17....

【专利技术属性】
技术研发人员：藤沼尚洋，
申请(专利权)人：积水化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：