导电的金属氧化物和金属氮化物纳米颗粒制造技术

一种可以在燃料电池应用中使用的导电金属氧化物和氮化物纳米颗粒。金属氧化物纳米颗粒包括，例如，钛、铌、钽、钨及其组合。金属氮化物纳米颗粒包括，例如，钛、铌、钽、钨、锆及其组合。纳米颗粒可以被烧结来制备纳米颗粒的多孔导电团聚体，所述纳米颗粒的多孔导电团聚体可在燃料电池应用中被用作催化剂载体。此外，铂纳米颗粒例如可以被沉积到团聚体上，以制备可以用作燃料电池中的阳极和阴极催化剂载体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2009年5月21日提交的美国临时专利申请No.61/180,285的优先权，该专利申请的全部内容以引用的方式纳入本申请中。
本专利技术主要涉及导电的金属氧化物和氮化物及其制备方法，所述金属氧化物和氮化物可以在燃料电池应用中用作导电的催化剂载体。政府资助陈述本专利技术是由能源部出资、在政府的支持下完成的，合同号为DE-FG02-03ER46072。政府对本专利技术享有一定的权利。
技术介绍
William Grove先生在大约170年以前专利技术了燃料电池。但是，高效地由燃料与氧的电化学反应产生电能的期望却仍难以实现。广泛使用的技术，例如化石燃料的燃烧或者核反应堆的放热，主要依赖于热循环产生蒸汽来驱动涡轮机和连接的发电机。由于这些系统的效率被热力学第二定律限制在卡诺极限(最高效率＝(T热-T冷)/T热)，当今电厂的效率约为35％，约65％的热量被排放到环境当中。该效率受到可用材料的限制，可用的材料需要可靠地耐受温度T热并持续运转多年。科技本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.05.21 US 61/180,2851.一种导电的金属氧化物和/或金属氮化物纳米颗粒，
其中所述金属氧化物包括从钛、铌、钽、钨及其组合中选出的金属和氧；
其中所述金属氮化物包括从钛、铌、钽、钨、锆及其组合中选出的金属和氮；
其中所述纳米颗粒的最长轴的长度为5nm到2μm；并且
其中所述金属氧化物纳米颗粒含有至少一种金属，所述至少一种金属含有至少一个用
于导电的价电子，
其中所述纳米颗粒具有至少0.1S/cm的导电率。
2.如权利要求1所述的导电的金属氧化物和/或金属氮化物纳米颗粒，其中所述金属
氧化物还包括从钒、钼、钌、锡、铁、铬、锰、镍、钴及其组合中选出的金属。
3.如权利要求1所述的导电的金属氧化物和/或金属氮化物纳米颗粒，其中所述金属
氮化物还包括钼。
4.如权利要求1所述的导电的金属氧化物和/或金属氮化物纳米颗粒，其中所述纳米
颗粒的最长轴的长度为20nm到200nm。
5.如权利要求1所述的导电的金属氧化物和/或金属氮化物纳米颗粒，其中所述纳米
颗粒具有金红石结构。
6.如权利要求2所述的金属氧化物和/或金属氮化物纳米颗粒，其中所述纳米颗粒具
有Ti1-xMxO2所表示的成分，其中M是从钨、钒、铌、钽、锡和钌中选出的金属，x从0.001
到0.6。
7.如权利要求2所述的金属氧化物和/或金属氮化物纳米颗粒，其中所述纳米颗粒具
有Ti1-x-yMxM’yO2所表示的成分，其中M和M’是从钨、钒、铌、钽、锡和钌中选出的金属，
其中x从0.01到0.5，y从0.01到0.5。
8.如权利要求3所述的金属氧化物和/或金属氮化物纳米颗粒，其中所述纳米颗粒具
有Ti1-xMoxN、Ti1-xWxN或Nb1-xWxN所表示的成分，其中x从0.01到0.50。
9.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·J·Jr·迪萨尔沃，C·V·萨本，
申请(专利权)人：康奈尔大学，
类型：发明
国别省市：