催化剂及其制造方法、包含催化剂的金属空气二次电池用电极或水电解系统用电极、以及包含电极的金属空气二次电池或水电解系统技术方案

本发明专利技术提供一种氧还原催化性能和氧产生催化性能两者均优异且有效利用了生物质的催化剂及其制造方法、包含催化剂的金属空气二次电池用电极或水电解系统用电极、以及包含电极的金属空气二次电池或水电解系统。一种包含混合物的烧成物的催化剂及其制造方法、包含催化剂的金属空气二次电池用电极或水电解系统用电极、以及包含电极的金属空气二次电池或水电解系统，所述混合物包含来源于生物质的纤维素纳米纤维和含蛋白质或氨基酸的干燥物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及催化剂及其制造方法、包含催化剂的金属空气二次电池用电极或水电解系统用电极、以及包含电极的金属空气二次电池或水电解系统。

技术介绍

1、在通过利用空气中存在的氧作为正极活性物质、使用金属作为负极活性物质而具有高能量密度的金属空气电池中，能够可逆地充放电的金属空气电池被称为金属空气二次电池，已知其具有锂离子电池的数倍～10倍以上的高能量密度。在该电池的正极(空气极)中，放电时发生氧的还原反应，为了促进该还原反应而使用催化剂。作为代表性的氧还原催化剂，已知有担载了铂等稀有金属的碳材料。另一方面，充电时在空气极发生逆反应的氧产生反应，作为用于促进氧产生反应的催化剂，一般使用氧化铱或氧化钌等稀有金属。

2、但是，由于铂、铱及钌等稀有金属价格高且其资源量有限，因此开发不使用这些稀有金属而使用更廉价且资源量丰富的材料的电极催化剂成为课题。

3、另外，在金属空气二次电池的空气极中，需要对氧还原反应和氧产生反应两者具有活性的催化剂，铂虽然在氧还原反应中发挥优异的催化性能，但在氧产生反应中存在催化活性低的问题。相反，铱、钌等虽然在氧产生反本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种催化剂，其中，包含混合物的烧成物，所述混合物包含来源于生物质的纤维素纳米纤维和含蛋白质或氨基酸的干燥物。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述纤维素纳米纤维来源于海洋生物质。

3.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述纤维素纳米纤维来源于海鞘壳或海藻。

4.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述含蛋白质或氨基酸的干燥物是具有FeN4结构的血液废弃物的干燥物。

5.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述催化剂包含相对于催化剂的总质量为0.1～30质量％的铁。

6.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述催化剂包含相对于...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种催化剂，其中，包含混合物的烧成物，所述混合物包含来源于生物质的纤维素纳米纤维和含蛋白质或氨基酸的干燥物。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述纤维素纳米纤维来源于海洋生物质。

3.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述纤维素纳米纤维来源于海鞘壳或海藻。

4.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述含蛋白质或氨基酸的干燥物是具有fen4结构的血液废弃物的干燥物。

5.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述催化剂包含相对于催化剂的总质量为0.1～30质量％的铁。

6.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述催化剂包含相对于催化剂的总质量为0.1～40质量％的磷。

7.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述混合物中所含的所述含蛋白质或氨基酸的干燥物与所述纤维素纳米纤维的质量比为1:1～20:1。

8.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述混合物还包含钴络合物。

9.根据权利要求8所述的催化剂，其中，所述钴络合物为维生素b12类。

10.根据权利要求9所述的催化剂，其中，所述维生素b12类来源于生物质。

11.根据权利要求9所述的催化剂，其中，所述维生素b12类来源于紫菜和/或牡蛎。

12.根据权利要求8所述的催化剂，其中，所述催化剂包含相对于催化剂的总质量为0.1～30质量％的钴。

13.根据权利要求8所述的催化剂，其中，所述混合物中所含的所述纤维素纳米纤维、所述含蛋白质或氨基酸的干燥物、以及所述钴络合物的质量比为1:1～20...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤晃寿，薮浩，
申请(专利权)人：AZUL能源株式会社，
类型：发明
国别省市：