【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】催化剂颗粒、碳负载催化剂颗粒和燃料电池催化剂，和生产这类催化剂颗粒和碳负载催化剂颗粒的方法
技术介绍
1.专利
本专利技术涉及具有高催化活性的催化剂颗粒、碳负载催化剂颗粒和燃料电池催化齐U。本专利技术还涉及生产这类催化剂颗粒和这类碳负载催化剂颗粒的方法。2.相关技术描述燃料电池向两个电连接电极提供燃料和氧化剂，并通过诱导燃料的电化学氧化而将化学能直接转化成电能。不同于热发电，燃料电池不具有卡诺周期的局限性，因此显示出高能量转换效率。燃料电池一般由多个堆叠的单元电池组成，各单元电池中的基本结构为由夹在一对电极之间的电解质膜构成的膜电极组件。负载的钼和钼合金材料用作燃料电池中的阳极和阴极电催化剂。然而，根据最近期技术的电催化剂中所需量的钼对商业上实现燃料电池的大量生产而言仍是昂贵的。因此，进行研究，旨在通过将钼与较便宜的金属组合而降低燃料电池阴极和阳极中所包含的钼的量。在燃料电池中，由于电势超电势而导致的电压降低是降低输出量的一个主要原因。电势超电势的实例包括归因于电极反应的活化电势超电势、归因于电极表面上和电池整体中的电阻的电阻电势超电势和归因于电极表面上反应物浓度...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.10.08 JP 228632/20101.催化剂颗粒，其包含: 内部颗粒，在其至少一个表面上含有具有氧缺陷的第一氧化物；和 最外层，其含有钼并覆盖内部颗粒。2.根据权利要求1的催化剂颗粒，其中: 内部颗粒具有中心颗粒和覆盖中心颗粒的中间层， 中心颗粒含有第二氧化物，所述第二氧化物不具有氧缺陷且包含与第一氧化物中所包含的不为氧的元素相同的元素，且 中间层含有第一氧化物。3.根据权利要求2的催化剂颗粒，其中第二氧化物为一种氧化物，通过将中心颗粒的表面还原，该氧化物具有在第一氧化物中产生的氧缺陷。4.根据权利要求1-3中任一项的催化剂颗粒，其中第一氧化物包含选自由钛、锡、钽、铌和硅组成的组的元素。5.根据权利要求1-4中任一项的催化剂颗粒，其中催化剂颗粒的平均粒度为2-20nm。6.根据权利要求1-5中任一项的催化剂颗粒，其中最外层具有对内部颗粒70-100%的覆盖度。7.根据权利要求1-6中任一项的催化剂颗粒，其中最外层为三或更少原子的层。8.碳负载催化剂颗粒，其包含: 根据权利要求1-7中任一项的催化剂颗粒；和 负载催化剂颗粒的碳载体。9.根据权利要求8的碳负载催化剂颗粒，其中碳载体由至少一种选自由乙炔黑、炉黑、炭黑、活性炭、中间相碳和石墨组成的组的碳材料组成。10.燃料电池催化剂，其包含根据权利要求8或权利要求9的碳负载催化剂颗粒。11.催化剂颗粒的生产方法，所述催化剂颗粒具有内部颗粒和含有钼并覆盖内部颗粒的最外层， 所述方法包括: 制备由不具有氧缺陷的第 二氧化物组成的颗粒的分散体； 制备钼离子的分散体； 将由第二氧化物组成的颗粒的分散体和钼离子的分散体混合在一起，并至少将由第二氧化物组成的颗粒的表面还原成具有氧缺陷的第一氧化物，此外在第一氧化物上形成含有通过钼离子还原而形成的钼的最外层；和 在第一氧化物上形成最外层以后将混合物加热。12.根据权利要求11的生产方法，其中通过至少将由第二氧化物组成的颗粒的表面还原成具有氧缺陷的第一氧化物，在由第二氧化物组成的颗粒的表面上形成含有第一氧化物的中间层。13.根据权利要求11或权利要求12的生产方法，其进一步包括: 在至少将由第二氧化物组成的颗粒的表面还原成具有氧缺陷的第一氧化物以前，至少将由第二氧化物组成的颗粒的分散体内的由第二氧化物组成的颗粒预还原。14.根据权利要求11-13中任一项的生产方法，其中: 由第二氧化物组成的颗粒的分散体为含有由第二氧化物组成的颗粒的逆胶束分散体； 钼离子的分散体为含有钼离子的逆胶束分散体； 当至少将由第二氧化物组成的颗粒预还原时，另外将还原剂混入含有由第二氧化物组成的颗粒的逆胶束分散体与含有钼离子的逆胶束分散体的混合物中；和 在第一氧化物上形成最外层后，在将...
【专利技术属性】
技术研发人员：酒井刚，新井龙哉，小川哲也，关泽好史，竹广直树，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，国立大学法人宫崎大学，
类型：
国别省市：
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