JP2005332662A - Catalyst for fuel cell and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料電池において用いられる触媒に関する。本発明の触媒は、例えば、固体高分子型燃料電池(PEFC)における電極触媒層に用いられる。 The present invention relates to a catalyst used in a fuel cell. The catalyst of this invention is used for the electrode catalyst layer in a polymer electrolyte fuel cell (PEFC), for example.
燃料電池は、電極反応による生成物が原理的に水であり、地球環境への悪影響がほとんど無いクリーンな発電システムである。燃料電池としては、固体高分子型燃料電池、固体酸化物型燃料電池、溶融炭酸塩型燃料電池、リン酸型燃料電池など、各種燃料電池が提案されている。この中では、固体高分子型燃料電池(PEFC)は、比較的低温で作動可能であることから、自動車等の移動体用動力源として期待され、開発が進められている。 A fuel cell is a clean power generation system in which the product of an electrode reaction is water in principle and has almost no adverse effect on the global environment. Various fuel cells such as a polymer electrolyte fuel cell, a solid oxide fuel cell, a molten carbonate fuel cell, and a phosphoric acid fuel cell have been proposed as fuel cells. Among these, a polymer electrolyte fuel cell (PEFC) can be operated at a relatively low temperature, and thus is expected as a power source for moving bodies such as automobiles, and is being developed.
固体高分子型燃料電池においては、空気などの酸化剤が酸素極に供給され、水素ガスが燃料極に供給される。そして、電気化学的反応によって、電子が発生する。この反応を促進する触媒としては、白金が注目されている。そして、白金触媒の特性を高めるため、白金とともにイリジウム酸化物を触媒金属として用いる触媒が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In the polymer electrolyte fuel cell, an oxidant such as air is supplied to the oxygen electrode, and hydrogen gas is supplied to the fuel electrode. Electrons are generated by an electrochemical reaction. Platinum is attracting attention as a catalyst for promoting this reaction. And in order to improve the characteristic of a platinum catalyst, the catalyst which uses iridium oxide as a catalyst metal with platinum is proposed (for example, refer patent document 1).
イリジウム酸化物の調製方法としては、イリジウム酸化物の前駆体であるイリジウム化合物を作製し、その後、焼成する手法が用いられている。具体的には、イリジウム錯体を含む水溶液に水酸化カリウムや水酸化ナトリウムなどのアルカリを添加して、水酸化イリジウム水和物を生成させる。そして、水酸化イリジウム水和物を焼成して、イリジウム酸化物を得る。 As a method for preparing the iridium oxide, a method is used in which an iridium compound that is a precursor of the iridium oxide is produced and then fired. Specifically, an iridium hydroxide hydrate is generated by adding an alkali such as potassium hydroxide or sodium hydroxide to an aqueous solution containing an iridium complex. Then, iridium hydroxide hydrate is fired to obtain an iridium oxide.
また、触媒金属を導電性担体に担持させることによって、触媒の有効利用が図れ、取り扱い性も向上する。特許文献1には、導電性担体として、金、ルテニウム、チタンなどの金属粒子や、炭化チタン、炭化ジルコニウムなどのセラミックス粒子が開示されている。 Further, by supporting the catalyst metal on the conductive carrier, the catalyst can be effectively used and the handleability is improved. Patent Document 1 discloses metal particles such as gold, ruthenium, and titanium, and ceramic particles such as titanium carbide and zirconium carbide as conductive carriers.
燃料電池の実用化のためには、原料コストを削減することが求められており、触媒に関しても、製造コストの削減が求められている。
そこで本発明の目的は、白金およびイリジウム酸化物を触媒金属として有する燃料電池用触媒の、製造コストを削減する手段を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a means for reducing the manufacturing cost of a fuel cell catalyst having platinum and iridium oxide as catalyst metals.
本発明は、カーボン製導電性担体と、前記導電性担体に担持されている白金およびイリジウム酸化物と、を有する燃料電池用触媒である。 The present invention is a fuel cell catalyst comprising a carbon conductive support and platinum and iridium oxides supported on the conductive support.
本発明の燃料電池用触媒は、白金を担持してなるカーボン製導電性担体上に、イリジウム化合物を担持させる段階と、前記白金および前記イリジウム化合物を担持してなる導電性担体を焼成する段階とを含む製造方法によって、製造されうる。 The fuel cell catalyst of the present invention comprises a step of supporting an iridium compound on a carbon conductive support formed by supporting platinum, and a step of firing the conductive support formed by supporting the platinum and the iridium compound. Can be manufactured by a manufacturing method including:
また本発明の燃料電池用触媒は、イリジウム化合物をカーボン製導電性担体上に担持させる段階と、前記イリジウム化合物を担持してなる導電性担体を焼成して、イリジウム酸化物を生成させる段階と、前記イリジウム酸化物を担持してなる導電性担体に、白金を担持させる段階とを含む製造方法によって、製造されうる。 The fuel cell catalyst of the present invention comprises a step of supporting an iridium compound on a carbon conductive support, a step of firing a conductive support formed by supporting the iridium compound to generate an iridium oxide, It can be produced by a production method comprising a step of carrying platinum on a conductive carrier carrying the iridium oxide.
本発明の燃料電池用触媒は、導電性担体としてカーボン製材料を用いる。このため、触媒の製造コストを抑制し、ひいては、燃料電池の汎用化に貢献する。また、触媒金属として、白金および酸化イリジウムを有するため、触媒性能にも優れる。 The fuel cell catalyst of the present invention uses a carbon material as a conductive carrier. For this reason, the manufacturing cost of a catalyst is suppressed, and it contributes to the generalization of a fuel cell by extension. Moreover, since it has platinum and iridium oxide as a catalyst metal, it is excellent also in catalyst performance.
製造コストを削減する手段の一つとしては、安価な材料からなる担体を使用することが考えられる。安価な材料からなる担体としては、カーボンブラックなどのカーボン製材料が考えられる。しかしながら、白金およびイリジウム酸化物を触媒金属として用いる場合、カーボン製材料を担体として用いることが困難であることが判明した。 One means for reducing the manufacturing cost is to use a carrier made of an inexpensive material. As the carrier made of an inexpensive material, a carbon material such as carbon black can be considered. However, when platinum and iridium oxides are used as catalyst metals, it has been found difficult to use carbon materials as carriers.
イリジウム酸化物を担体に担持させる場合、イリジウム酸化物の前駆体であるイリジウム化合物を白金担持担体に担持させ、その後、焼成する手法が用いられる。しかしながら、カーボン製料は、白金を担持していると、焼成時の熱によって燃焼してしまう問題が明らかになった。 When the iridium oxide is supported on the carrier, a method is used in which the iridium compound that is the precursor of the iridium oxide is supported on the platinum-supported carrier and then fired. However, it has become clear that the carbon product has a problem of burning with heat during firing if it carries platinum.
本発明者らは、この問題を解決する手段を見出し、本発明を完成させた。以下、本発明について、詳細に説明する。 The present inventors have found a means for solving this problem and have completed the present invention. Hereinafter, the present invention will be described in detail.
本発明の第1は、カーボン製導電性担体と、前記導電性担体に担持されている白金およびイリジウム酸化物と、を有する燃料電池用触媒である。 The first of the present invention is a fuel cell catalyst comprising a carbon conductive carrier and platinum and iridium oxides supported on the conductive carrier.
カーボン製導電性担体とは、カーボンからなり、導電性を有する担体である。カーボン製導電性担体は、特に限定されないが、カーボンブラック、アセチレンブラック、活性炭、黒鉛などのカーボン製材料が挙げられる。好ましくは、カーボンブラックが用いられる。2種以上の導電性担体を併用してもよい。場合によっては、これら以外の担体を用いてもよいが、触媒の製造コストを抑制する観点からは、カーボン製材料が好ましい。 The carbon conductive carrier is a carrier made of carbon and having conductivity. The carbon conductive carrier is not particularly limited, and examples thereof include carbon materials such as carbon black, acetylene black, activated carbon, and graphite. Preferably, carbon black is used. Two or more kinds of conductive carriers may be used in combination. In some cases, a carrier other than these may be used, but a carbon material is preferable from the viewpoint of suppressing the production cost of the catalyst.
導電性担体の比表面積は、特に限定されないが、好ましくは200〜1600m2/gである。この範囲の比表面積を有する導電性担体を用いると、白金およびイリジウム酸化物を、高い分散度で担持させやすく、触媒粒子の凝集抑制や利用率の向上が達成できる。 The specific surface area of the conductive carrier is not particularly limited, but is preferably 200 to 1600 m 2 / g. When a conductive carrier having a specific surface area in this range is used, platinum and iridium oxide can be easily supported with a high degree of dispersion, and aggregation of catalyst particles and improvement in utilization can be achieved.
白金は、触媒全体の質量に対して、好ましくは10〜50質量%含まれる。50質量%を超える白金粒子が触媒粒子表面に存在すると、均一に分散し難くなり、白金粒子の高分散担持が困難となる虞がある。また、白金粒子の存在量が10質量%未満の場合、酸素還元にたいして十分な触媒活性が得られない虞がある。 Platinum is preferably contained in an amount of 10 to 50% by mass with respect to the total mass of the catalyst. If platinum particles exceeding 50% by mass are present on the surface of the catalyst particles, it is difficult to uniformly disperse, and it may be difficult to carry highly dispersed platinum particles. Moreover, when the abundance of platinum particles is less than 10% by mass, there is a possibility that sufficient catalytic activity for oxygen reduction cannot be obtained.
イリジウム酸化物は、特に限定されないが、触媒全体の質量に対して、好ましくは1〜20質量%、より好ましくは5〜20質量%含まれる。この範囲のイリジウム酸化物量とすることにより、白金利用率を上げ、白金粒子表面とイリジウム酸化物粒子表面との反応を大きく促進させることができる。20質量%を超えるイリジウム酸化物が触媒粒子表面に存在すると、白金粒子の大部分がイリジウム酸化物によって覆われてしまい、白金の利用率が低下する虞がある。 Although an iridium oxide is not specifically limited, Preferably it is 1-20 mass% with respect to the mass of the whole catalyst, More preferably, 5-20 mass% is contained. By setting the amount of iridium oxide within this range, it is possible to increase the utilization rate of platinum and greatly promote the reaction between the surface of the platinum particles and the surface of the iridium oxide particles. If iridium oxide exceeding 20% by mass is present on the surface of the catalyst particles, most of the platinum particles are covered with iridium oxide, which may reduce the utilization rate of platinum.
本発明の第2は、燃料電池用触媒の製造方法の一実施形態に関する。本発明の第1の燃料電池用触媒は、以下に説明する製造方法によって製造可能である。 2nd of this invention is related with one Embodiment of the manufacturing method of the catalyst for fuel cells. The first fuel cell catalyst of the present invention can be produced by the production method described below.
本発明の製造方法は、工程によって、大きく2種類に大別される。一つは、白金を担持してなる導電性担体を準備し、この担体にイリジウム酸化物を担持させる手法である。もう一方は、白金を担持していない導電性担体を準備し、この担体にイリジウム酸化物を担持させ、その後、イリジウム酸化物を担持している担体に、白金を担持させる手法である。 The production method of the present invention is roughly classified into two types depending on the process. One is a method of preparing a conductive carrier carrying platinum and carrying the iridium oxide on this carrier. The other is a method in which a conductive carrier not carrying platinum is prepared, iridium oxide is carried on this carrier, and then platinum is carried on the carrier carrying iridium oxide.
それぞれの工程には、それぞれ利点が存在する。白金が担持されている導電性担体にイリジウム酸化物を担持させる工程を採用する場合(図1〜3参照)、白金とカーボン製導電性担体との接触性が高い触媒が得られる。担持する白金粒子の大きさを確実に制御した上で、イリジウム担持工程に移行することも可能である。イリジウム担持工程においては、イリジウム酸化物を微細な粒子の状態で担体に沈着させることができるため、担持量を制御して、白金粒子の大部分がイリジウム酸化物で被覆され、触媒性能が低下することを防止することも可能である。さらに、この製法を採用する場合、前述の通り、カーボン製導電性担体が焼結時に燃焼する虞があるため、比較的低温で焼結する。焼結温度が低いと、焼結時間が長くなる傾向があるものの、焼結を制御しやすく、高温焼結のための特別な設備を省略できる可能性もある。 Each process has its own advantages. When the step of supporting iridium oxide on a conductive support on which platinum is supported (see FIGS. 1 to 3), a catalyst having a high contact property between platinum and a carbon conductive support is obtained. It is also possible to shift to the iridium supporting step after reliably controlling the size of the platinum particles to be supported. In the iridium loading step, iridium oxide can be deposited on the carrier in the form of fine particles, so the loading is controlled and most of the platinum particles are coated with iridium oxide, resulting in a decrease in catalyst performance. It is also possible to prevent this. Further, when this manufacturing method is adopted, as described above, the carbon conductive carrier may be burned during sintering, and therefore, it is sintered at a relatively low temperature. If the sintering temperature is low, the sintering time tends to be long, but it is easy to control the sintering, and there is a possibility that special equipment for high-temperature sintering can be omitted.
一方、導電性担体にイリジウム酸化物を担持させ、その後、白金を担持させる工程を採用する場合(図4〜6参照)、焼結によりイリジウム酸化物を生成させる際に、白金を担持しているカーボン製導電性担体が存在しない。このため、イリジウム酸化物を担体に担持させるための焼結工程の熱によって、カーボン製導電性担体が燃焼する問題を回避できる。焼結によってカーボン製導電性担体が燃焼する問題が回避されているため、イリジウム酸化物を生成させる際に、充分な熱処理を加えることができ、結晶性の高いイリジウム酸化物を生成させることが可能である。また、イリジウム酸化物を担持する担体に白金を担持させる場合、作製される触媒表面に白金が多く存在するので、白金の利用効率を向上させることが可能である。 On the other hand, when adopting a process of supporting iridium oxide on a conductive carrier and then supporting platinum (see FIGS. 4 to 6), platinum is supported when generating iridium oxide by sintering. There is no carbon conductive carrier. For this reason, it is possible to avoid the problem that the carbon conductive support burns due to the heat of the sintering process for supporting the iridium oxide on the support. Since the problem of burning the carbon conductive support by sintering is avoided, sufficient heat treatment can be applied when producing iridium oxide, and iridium oxide with high crystallinity can be produced. It is. In addition, when platinum is supported on a carrier supporting iridium oxide, since a large amount of platinum is present on the surface of the catalyst to be produced, it is possible to improve the utilization efficiency of platinum.
前記2種類の製造方法は、担体表面におけるイリジウム化合物の析出方法によって、さらに3種類に分類される。1つは、水酸化イリジウム錯体を含む溶液に、酸を添加することによって、イリジウム化合物を導電性担体上に析出させる手法である(図1および図4参照)。他の1つは、所定のpHに調整した水酸化イリジウム錯体を含む溶液を、85〜90℃で撹拌することによって、イリジウム化合物を導電性担体上に析出させる手法である(図2および図5参照)。さらに他の1つは、塩化イリジウムおよび白金担持導電性担体を含む液体を、85〜90℃で撹拌することによって、イリジウム化合物を導電性担体上に析出させる手法である(図3および図6参照)。本発明の製造方法については、以下、製造工程ごとに、詳細に説明する。 The two types of production methods are further classified into three types according to the method of depositing the iridium compound on the surface of the support. One is a method in which an iridium compound is precipitated on a conductive support by adding an acid to a solution containing an iridium hydroxide complex (see FIGS. 1 and 4). The other is a method in which an iridium compound is precipitated on a conductive support by stirring a solution containing an iridium hydroxide complex adjusted to a predetermined pH at 85 to 90 ° C. (FIGS. 2 and 5). reference). Still another one is a method in which an iridium compound is precipitated on a conductive support by stirring a liquid containing iridium chloride and a platinum-supported conductive support at 85 to 90 ° C. (see FIGS. 3 and 6). ). Hereinafter, the production method of the present invention will be described in detail for each production process.
まず、図1に示す製造方法について説明する。 First, the manufacturing method shown in FIG. 1 will be described.
塩化イリジウム水溶液に、アルカリ金属の水酸化物またはアルカリ土類金属の水酸化物(以下、「水酸化アルカリ」とも記載する)を加える。 An alkali metal hydroxide or an alkaline earth metal hydroxide (hereinafter also referred to as “alkali hydroxide”) is added to the aqueous iridium chloride solution.
塩化イリジウムとしては、水溶性のイリジウム錯体が用いられる。塩化イリジウムの具体例としては、IrCl4、IrCl3、(NH4)2[IrCl6]、H2[IrCl6]、K2[IrCl6]、Na2[IrCl6]、H3[IrCl6]、K3[IrCl6]、(NH4)3[IrCl6]等を挙られる。塩化イリジウムの濃度は、特に限定されないが、0.05〜0.5質量%程度とすればよい。 As iridium chloride, a water-soluble iridium complex is used. Specific examples of iridium chloride include IrCl 4 , IrCl 3 , (NH 4 ) 2 [IrCl 6 ], H 2 [IrCl 6 ], K 2 [IrCl 6 ], Na 2 [IrCl 6 ], H 3 [IrCl 6 ], K 3 [IrCl 6 ], (NH 4 ) 3 [IrCl 6 ] and the like. The concentration of iridium chloride is not particularly limited, but may be about 0.05 to 0.5% by mass.
アルカリ金属の水酸化物またはアルカリ土類金属の水酸化物は、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウムなどから、適宜選択すればよい。これらは、水溶液の形態で添加すると、作業上便利である。また、添加量については、特に限定されないが、水酸化イリジウム錯体を形成しやすいように、水酸基換算で、イリジウム原子の7〜10倍の量を添加するとよい。添加する水酸化アルカリの量は、溶液のpHを基準として制御してもよい。例えば、溶液のpHが11〜12となるように、水酸化アルカリを添加する。 The alkali metal hydroxide or alkaline earth metal hydroxide may be appropriately selected from potassium hydroxide, sodium hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, and the like. When these are added in the form of an aqueous solution, they are convenient for operation. The amount of addition is not particularly limited, but it may be added in an amount 7 to 10 times the iridium atom in terms of hydroxyl group so that an iridium hydroxide complex can be easily formed. The amount of alkali hydroxide added may be controlled based on the pH of the solution. For example, alkali hydroxide is added so that the pH of the solution is 11-12.
その後、混合溶液を40〜60℃で撹拌する。混合溶液を40〜60℃で撹拌することによって、イリジウムに水酸化物イオンが6個配位した水酸化イリジウム錯体[Ir(OH)6]3−が形成される。水酸化物イオンが配位した錯体溶液を形成し、その後、担体表面に析出させる手法を用いることにより、塩化物イオンやナトリウムイオン等の他の成分の混入が抑えて、触媒の単位質量あたりの活性を向上させることが可能である。 Thereafter, the mixed solution is stirred at 40 to 60 ° C. By stirring the mixed solution at 40 to 60 ° C., an iridium hydroxide complex [Ir (OH) 6 ] 3− in which six hydroxide ions are coordinated to iridium is formed. By forming a complex solution in which hydroxide ions are coordinated and then precipitating on the support surface, mixing of other components such as chloride ions and sodium ions can be suppressed, and the unit mass of the catalyst can be reduced. The activity can be improved.
混合溶液の温度は、撹拌中、常に40〜60℃に保持されねばならないわけではなく、混合溶液の撹拌中に、少なくとも40〜60℃となっていればよい。ただし、効率的に水酸化イリジウム錯体を形成するには、40〜60℃に保持した状態で撹拌するとよい。反応時間は、特に限定されないが、4〜8時間程度とすればよい。 The temperature of the mixed solution does not always have to be kept at 40 to 60 ° C. during the stirring, and it is sufficient that the temperature of the mixed solution is at least 40 to 60 ° C. during the stirring of the mixed solution. However, in order to form an iridium hydroxide complex efficiently, it is good to stir in the state hold | maintained at 40-60 degreeC. The reaction time is not particularly limited, but may be about 4 to 8 hours.
次に、水酸化イリジウム錯体を含む溶液に、白金を担持してなるカーボン製導電性担体(以下、「白金担持担体」とも記載する)を分散させる。必要に応じて、白金担持担体を溶液に加える前に、水酸化イリジウム錯体を含む溶液を室温にまで冷却する。白金担持担体は、超音波、撹拌などによって分散させうる。 Next, a carbon conductive carrier (hereinafter also referred to as “platinum carrier”) formed by supporting platinum is dispersed in a solution containing an iridium hydroxide complex. If necessary, the solution containing the iridium hydroxide complex is cooled to room temperature before the platinum-supported carrier is added to the solution. The platinum carrier can be dispersed by ultrasonic waves, stirring, or the like.
白金担持担体の種類については、特に限定されない。担体については、本発明の第1において説明した通り、カーボン製導電性担体は、特に限定されないが、カーボンブラック、アセチレンブラック、活性炭、黒鉛などが使用されうる。 There is no particular limitation on the type of platinum-supported carrier. As for the carrier, as described in the first aspect of the present invention, the carbon conductive carrier is not particularly limited, but carbon black, acetylene black, activated carbon, graphite and the like can be used.
白金担持担体における白金の担持量は、触媒の製造コスト、触媒活性、担体の種類などを考慮して決定されればよい。充分な量の白金を担持させることによって、充分な触媒活性を発現させることが可能であるが、白金は高価であるため触媒の製造コストを上昇させる主要因となる。好ましくは、製造させる触媒全体の質量に対して、10〜50質量%の白金が含まれるように、白金担持量を制御する。白金担持担体は、市販の担体を用いてもよいし、白金化合物を含む水溶液を用いてカーボン製担体に、白金を担持させてもよい。 The amount of platinum supported on the platinum-supported carrier may be determined in consideration of the production cost of the catalyst, the catalyst activity, the type of the carrier, and the like. By supporting a sufficient amount of platinum, it is possible to develop a sufficient catalytic activity. However, since platinum is expensive, it becomes a main factor that increases the manufacturing cost of the catalyst. Preferably, the platinum loading is controlled so that 10 to 50% by mass of platinum is included with respect to the total mass of the catalyst to be produced. As the platinum-supporting carrier, a commercially available carrier may be used, or platinum may be supported on a carbon carrier using an aqueous solution containing a platinum compound.
つづいて、水酸化イリジウム錯体および白金担持担体を含む液体に、酸を添加して、イリジウム化合物を前記導電性担体上に析出させる。酸を加えて中和することによって、イリジウム化合物が、担体表面に析出する。生成しているイリジウム化合物は、[Ir(OH)3(H2O)3]と推測される。 Subsequently, an acid is added to the liquid containing the iridium hydroxide complex and the platinum-supported carrier to precipitate the iridium compound on the conductive carrier. By adding an acid to neutralize, the iridium compound is deposited on the surface of the carrier. The produced iridium compound is presumed to be [Ir (OH) 3 (H 2 O) 3 ].
酸としては、例えば、塩酸、過塩素酸水溶液、硫酸等を用いることができる。酸の添加量は、水酸化イリジウム水和物の沈殿が生じるための必要な量とすればよく、通常は、水溶液のpHが7.5〜8.5程度となる量とすればよい。酸を添加した後は、充分に撹拌することが好ましい。酸を加えすぎると、沈殿物が再溶解して、再び塩化イリジウム錯体が形成されてしまう虞がある。 As the acid, for example, hydrochloric acid, perchloric acid aqueous solution, sulfuric acid or the like can be used. The addition amount of the acid may be an amount necessary for precipitation of iridium hydroxide hydrate, and is usually an amount such that the pH of the aqueous solution becomes about 7.5 to 8.5. It is preferable to sufficiently stir after the acid is added. If too much acid is added, the precipitate may be redissolved and an iridium chloride complex may be formed again.
イリジウム化合物を析出させた後、イリジウム化合物が析出した白金担持担体を焼成することによって、イリジウム化合物をイリジウム酸化物へと変化させる。焼成に先立って、触媒への不純物の混入を防止すべく、ろ過および洗浄を行うとよい。ろ過および洗浄の回数については、特に限定されない。洗浄の後は、白金およびイリジウム化合物を担持してなる導電性担体を乾燥するとよい。 After the iridium compound is deposited, the platinum-supported carrier on which the iridium compound is deposited is baked to change the iridium compound into an iridium oxide. Prior to calcination, filtration and washing may be performed to prevent impurities from being mixed into the catalyst. The number of times of filtration and washing is not particularly limited. After washing, the conductive carrier carrying platinum and iridium compounds may be dried.
焼成は、酸化雰囲気下において行うことが好ましい。より好ましくは、空気雰囲気下において焼成を行う。前述の通り、白金を担持してなるカーボン製導電性担体を高温で焼成すると、カーボン製導電性担体が燃焼してしまう問題がある。このため、カーボンが燃焼しないように、好ましくは200〜300℃、より好ましくは200〜250℃の低温で焼成を行う。焼成時間は、イリジウム化合物の担持量や焼成雰囲気によって左右される。焼成が不十分であると、イリジウム化合物がイリジウム酸化物に充分変化しない虞があるため、イリジウム酸化物への酸化が充分進行するような条件を設定するとよい。ただし、その際には、前述の通り、カーボン製導電性担体が燃焼しないように留意することが好ましい。 Firing is preferably performed in an oxidizing atmosphere. More preferably, firing is performed in an air atmosphere. As described above, when a carbon conductive carrier carrying platinum is fired at a high temperature, there is a problem that the carbon conductive carrier burns. For this reason, firing is preferably performed at a low temperature of 200 to 300 ° C., more preferably 200 to 250 ° C., so that carbon does not burn. The firing time depends on the amount of iridium compound supported and the firing atmosphere. If the firing is insufficient, the iridium compound may not be sufficiently changed to iridium oxide. Therefore, it is preferable to set conditions such that the oxidation to iridium oxide proceeds sufficiently. However, in that case, as described above, it is preferable to take care not to burn the carbon conductive carrier.
上述のように、水酸化イリジウム錯体を含む液体に酸を添加することによって、イリジウム化合物を導電性担体上に析出させる手法を採用する場合、常温系での調製が可能である。イリジウム化合物を導電性担体上に析出させる過程において、反応系を高温に加熱すると、粒子が凝集する虞がある。この点、常温系で反応を進行させた場合、粒子の凝集を防止し、イリジウム化合物の分散性を高めることが可能である。 As described above, when employing a method in which an iridium compound is precipitated on a conductive support by adding an acid to a liquid containing an iridium hydroxide complex, preparation at a room temperature system is possible. In the process of depositing the iridium compound on the conductive support, if the reaction system is heated to a high temperature, the particles may aggregate. In this regard, when the reaction is allowed to proceed in a room temperature system, it is possible to prevent the particles from agglomerating and improve the dispersibility of the iridium compound.
図2に示す製造方法について説明する。この製造方法は、酸や還元剤などの添加を省略することが可能であり、添加する成分を省略することにより、調製工程の簡素化および不純物の混入を防止できる。 The manufacturing method shown in FIG. 2 will be described. In this manufacturing method, addition of an acid, a reducing agent, or the like can be omitted, and by omitting a component to be added, the preparation process can be simplified and contamination of impurities can be prevented.
塩化イリジウム水溶液に、アルカリ金属の水酸化物またはアルカリ土類金属の水酸化物を加える。塩化イリジウム水溶液や水酸化アルカリについては、既に説明したので、ここでは説明を省略する。 An alkali metal hydroxide or an alkaline earth metal hydroxide is added to the aqueous iridium chloride solution. Since the iridium chloride aqueous solution and the alkali hydroxide have already been described, the description thereof is omitted here.
塩化イリジウム水溶液に水酸化アルカリを添加することによって水酸化イリジウム錯体を生成させるが、この際に、pHを6〜8に制御する。 An iridium hydroxide complex is formed by adding an alkali hydroxide to an iridium chloride aqueous solution. At this time, the pH is controlled to 6-8.
次に、水酸化イリジウム錯体を含む溶液に、白金担持担体を分散させる。白金担持担体は、超音波、撹拌などによって分散させうる。白金担持担体については、既に説明したので、ここでは説明を省略する。 Next, a platinum carrier is dispersed in a solution containing an iridium hydroxide complex. The platinum carrier can be dispersed by ultrasonic waves, stirring, or the like. Since the platinum carrier has already been described, the description thereof is omitted here.
水酸化イリジウム錯体および白金担持担体を含む液体を、85〜90℃に加熱し、撹拌することによって、イリジウム化合物を白金担持担体上に析出させる。水酸化イリジウム錯体を含む液体を加熱してイリジウム化合物を析出させる手法を採用することによって、より確実にイリジウム化合物を析出させることが可能である。 The liquid containing the iridium hydroxide complex and the platinum-supported carrier is heated to 85 to 90 ° C. and stirred to precipitate the iridium compound on the platinum-supported carrier. By adopting a technique for precipitating the iridium compound by heating the liquid containing the iridium hydroxide complex, the iridium compound can be more reliably precipitated.
イリジウム化合物を析出させた後、イリジウム化合物が析出した白金担持担体を焼成することによって、イリジウム化合物をイリジウム酸化物へと変化させる。イリジウム化合物を析出させた後の作業は、図1の実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。 After the iridium compound is deposited, the platinum-supported carrier on which the iridium compound is deposited is baked to change the iridium compound into an iridium oxide. Since the work after depositing the iridium compound is the same as that in the embodiment of FIG. 1, the description thereof is omitted here.
図3に示す製造方法について説明する。この製造方法は、酸の添加を省略することが可能であり、添加する成分を省略することにより、調製工程の簡素化および不純物の混入を防止できる。また、作業が簡便という利点も有する。 The manufacturing method shown in FIG. 3 will be described. In this manufacturing method, addition of an acid can be omitted, and by omitting a component to be added, the preparation process can be simplified and contamination of impurities can be prevented. In addition, there is an advantage that the work is simple.
塩化イリジウムを含む溶液に、白金を担持してなる導電性担体を分散させる。塩化イリジウム水溶液や白金担持担体については、既に説明したので、ここでは説明を省略する。 A conductive support formed by supporting platinum is dispersed in a solution containing iridium chloride. Since the iridium chloride aqueous solution and the platinum-supported carrier have already been described, the description thereof is omitted here.
塩化イリジウムおよび白金担持担体を含む液体には、必要に応じて還元剤を加えてもよい。還元剤を加えておくと、イリジウム化合物を白金担持担体に析出させる際に、イリジウムメタルを析出させることが可能である。還元剤としては、特に限定されないが、メタノール、エタノールなどのアルコールが挙げられる。 If necessary, a reducing agent may be added to the liquid containing iridium chloride and a platinum support. When a reducing agent is added, iridium metal can be deposited when the iridium compound is deposited on the platinum-supported carrier. Although it does not specifically limit as a reducing agent, Alcohol, such as methanol and ethanol, is mentioned.
水酸化イリジウム錯体および白金担持担体を含む液体を、85〜90℃に加熱し、撹拌することによって、イリジウム化合物を白金担持担体上に析出させる。水酸化イリジウム錯体を含む液体を加熱してイリジウム化合物を析出させる手法を採用することによって、より確実にイリジウム化合物を析出させることが可能である。 The liquid containing the iridium hydroxide complex and the platinum-supported carrier is heated to 85 to 90 ° C. and stirred to precipitate the iridium compound on the platinum-supported carrier. By adopting a technique for precipitating the iridium compound by heating the liquid containing the iridium hydroxide complex, the iridium compound can be more reliably precipitated.
イリジウム化合物を析出させた後、イリジウム化合物が析出した白金担持担体を焼成することによって、イリジウム化合物をイリジウム酸化物へと変化させる。イリジウム化合物を析出させた後の作業は、図1の実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。 After the iridium compound is deposited, the platinum-supported carrier on which the iridium compound is deposited is baked to change the iridium compound into an iridium oxide. Since the work after depositing the iridium compound is the same as that in the embodiment of FIG. 1, the description thereof is omitted here.
図4〜6に示す製造方法について説明する。図4〜6に示す製造方法は、図1〜図3に記載した製造方法とは異なり、導電性担体にイリジウム酸化物を担持させ、その後、白金を担持させる製造方法である。イリジウム酸化物を担持させた後、白金を担持させる製法を用いることにより、イリジウム酸化物を生成させるための焼成工程において、高温焼成が可能となる。なお、イリジウム化合物を担持させる導電性担体が、白金を担持していないカーボン製導電性担体であることを除けば、イリジウム化合物を担持させる工程自体は、図1の製造工程に対応する。同様に、図5の製造方法は図2の製造方法に対応し、図6の製造方法は図3の製造方法に対応する。 The manufacturing method shown in FIGS. The manufacturing method shown in FIGS. 4 to 6 is a manufacturing method in which iridium oxide is supported on a conductive carrier, and then platinum is supported, unlike the manufacturing method described in FIGS. After supporting the iridium oxide, high temperature firing is possible in the firing step for generating the iridium oxide by using a production method for supporting platinum. The process itself for supporting the iridium compound corresponds to the manufacturing process shown in FIG. 1 except that the conductive support for supporting the iridium compound is a carbon conductive support for not supporting platinum. Similarly, the manufacturing method of FIG. 5 corresponds to the manufacturing method of FIG. 2, and the manufacturing method of FIG. 6 corresponds to the manufacturing method of FIG.
つまり、図4〜図6の製造方法は、焼成温度が異なる点、およびイリジウム酸化物を担持してなる導電性担体に白金を担持させる点のほかは、図1〜3において説明した製造方法に準拠する。また、工程特有の効果についても同様である。例えば、図4のように水酸化イリジウム錯体を含む液体に酸を添加することによって、イリジウム化合物を導電性担体上に析出させる手法を採用する場合、図1の場合と同様、常温系での調製が可能であり、イリジウム化合物の分散性を高めることが可能である。このため、以下、焼成工程および白金担持工程について説明し、その他の工程については記載を省略する。 That is, the manufacturing method of FIGS. 4 to 6 is the same as the manufacturing method described in FIGS. 1 to 3 except that the firing temperature is different and platinum is supported on a conductive carrier supporting iridium oxide. Compliant. The same applies to the process-specific effects. For example, when employing a method of depositing an iridium compound on a conductive support by adding an acid to a liquid containing an iridium hydroxide complex as shown in FIG. 4, preparation in a room temperature system is performed as in FIG. It is possible to improve the dispersibility of the iridium compound. For this reason, below, a baking process and a platinum carrying | support process are demonstrated, and description is abbreviate | omitted about another process.
焼成は、酸化雰囲気下において行うことが好ましい。より好ましくは、空気雰囲気下において焼成を行う。焼成温度は、好ましくは300〜500℃、より好ましくは350〜450℃の範囲で焼成する。高温で焼成しても、カーボン製導電性担体に白金が担持されていないため、カーボン製担体を燃焼しにくい。高温で焼成することにより、結晶性のあるイリジウム酸化物として担体上に存在させることができる。また焼き締められることにより、担体とイリジウム酸化物との結合が強固になり、触媒としての強度が向上する。 Firing is preferably performed in an oxidizing atmosphere. More preferably, firing is performed in an air atmosphere. The firing temperature is preferably 300 to 500 ° C, more preferably 350 to 450 ° C. Even when baked at a high temperature, platinum is not supported on the carbon conductive carrier, so that the carbon carrier is difficult to burn. By baking at a high temperature, it can be present on the carrier as crystalline iridium oxide. Further, by baking, the bond between the carrier and the iridium oxide becomes strong, and the strength as a catalyst is improved.
イリジウム酸化物が担持されている導電性担体に、白金を担持させる方法は特に限定されない。例えば、導電性担体を含む液体と、白金化合物を含む水溶液とを混合して、その後、白金化合物を還元することにより、担体表面に白金を担持させる。 The method for supporting platinum on the conductive carrier on which iridium oxide is supported is not particularly limited. For example, a liquid containing a conductive carrier and an aqueous solution containing a platinum compound are mixed, and then the platinum compound is reduced, whereby platinum is supported on the surface of the carrier.
白金化合物の種類については、水溶液として逆ミセルの内部に供給可能であれば、特に限定されない。白金化合物の具体例としては、ジニトロジアミン白金(Pt(NO2)2(NH3)2)、H2PtCl6などが挙げられる。ジニトロジアミン白金の結晶は基本的に水に不溶であるため、ジニトロジアミン白金を用いる際には、硝酸に溶解してから水溶液化し、ジニトロジアミン白金硝酸水溶液として添加するとよい。 The type of platinum compound is not particularly limited as long as it can be supplied into the reverse micelle as an aqueous solution. Specific examples of the platinum compound include dinitrodiamine platinum (Pt (NO 2 ) 2 (NH 3 ) 2 ), H 2 PtCl 6 and the like. Since crystals of dinitrodiamine platinum are basically insoluble in water, when dinitrodiamine platinum is used, it may be dissolved in nitric acid to form an aqueous solution and added as a dinitrodiamine platinum nitric acid aqueous solution.
白金化合物を含む水溶液における、白金の濃度は、好ましくは0.01質量%〜10質量%であり、より好ましくは0.5質量%〜3質量%である。ただし、本発明の技術的範囲がこれらの範囲に限定されるわけではなく、場合によっては、上記範囲から外れる濃度としてもよい。 The density | concentration of platinum in the aqueous solution containing a platinum compound becomes like this. Preferably it is 0.01 mass%-10 mass%, More preferably, it is 0.5 mass%-3 mass%. However, the technical scope of the present invention is not limited to these ranges, and in some cases, the concentration may be outside the above range.
担体表面に白金を析出させる手法は、特に限定されず、白金化合物の種類によって適宜選択すればよい。例えば、還元剤を用いて白金化合物を還元して、白金金属を析出させる。このとき用いられる還元剤としては、エタノール、メタノールなどが挙げられる。 The method for depositing platinum on the surface of the carrier is not particularly limited, and may be appropriately selected depending on the type of platinum compound. For example, a platinum compound is reduced using a reducing agent to deposit platinum metal. Examples of the reducing agent used at this time include ethanol and methanol.
本発明の燃料電池用触媒は、燃料電池の電極触媒層に配置されることが好ましい。電極触媒層は、空気極であっても燃料極であってもどちらでもよい。双方に本発明の触媒が配置されてもよい。燃料電池の種類については、本発明の触媒が適用可能であれば特に限定されない。好ましくは、本発明の触媒は、固体高分子型燃料電池に用いられる。 The fuel cell catalyst of the present invention is preferably disposed in the electrode catalyst layer of the fuel cell. The electrode catalyst layer may be an air electrode or a fuel electrode. The catalyst of this invention may be arrange | positioned at both. The type of fuel cell is not particularly limited as long as the catalyst of the present invention is applicable. Preferably, the catalyst of the present invention is used for a polymer electrolyte fuel cell.
高い触媒性能を有する触媒が配置することによって、高い発電特性を有する燃料電池がえられる。燃料電池の使用用途については、特に限定されないが、例えば、本発明の燃料電池は車両に用いられる。 By disposing a catalyst having high catalytic performance, a fuel cell having high power generation characteristics can be obtained. The usage application of the fuel cell is not particularly limited. For example, the fuel cell of the present invention is used in a vehicle.
<実施例1>
白金を担持してなる導電性担体に、イリジウム酸化物を担持させる製法で、触媒を作製した(図1参照)。イリジウムの担持方法としては、水酸化イリジウム錯体を含む溶液に、酸を添加することによって、イリジウム化合物を導電性担体上に析出させる手法を用いた。具体的には、以下の手段により、触媒を作製した。
<Example 1>
A catalyst was produced by a production method in which iridium oxide was supported on a conductive carrier supporting platinum (see FIG. 1). As a method for supporting iridium, a method of depositing an iridium compound on a conductive support by adding an acid to a solution containing an iridium hydroxide complex was used. Specifically, a catalyst was prepared by the following means.
1質量%塩化イリジウム溶液50gに、アルカリ金属の水酸化物として1Mの水酸化ナトリウム水溶液を26ml滴下した。塩化イリジウムと水酸化ナトリウムとの混合溶液に純水を加え全量を100gとし、40℃に加熱しながら、6時間以上撹拌を続け、0.5質量%の濃度でイリジウムを含む、水酸化イリジウム錯体を生成させた。 To 50 g of a 1% by mass iridium chloride solution, 26 ml of 1M aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise as an alkali metal hydroxide. Pure water is added to a mixed solution of iridium chloride and sodium hydroxide to make a total amount of 100 g, and the mixture is continuously stirred for 6 hours or more while being heated to 40 ° C. Was generated.
水酸化イリジウム錯体を含む溶液を、室温まで冷却した。この溶液を10g取り、さらに純水を加え、0.1質量%の濃度でイリジウムを含む溶液とした。ここに、白金を担持してなるカーボン製導電性担体として、50質量%の濃度で白金を担持してなるカーボンブラック(ケッチェンブラックTM)を1.108g投入した。その後、この溶液を10分間超音波分散させた。 The solution containing the iridium hydroxide complex was cooled to room temperature. 10 g of this solution was taken and further pure water was added to prepare a solution containing iridium at a concentration of 0.1% by mass. Here, 1.108 g of carbon black (Ketjen Black TM ) carrying platinum at a concentration of 50% by mass was added as a carbon conductive carrier carrying platinum. Then, this solution was ultrasonically dispersed for 10 minutes.
室温で撹拌を続けながら、5質量%の希塩酸をゆっくりと、pH=7になるまで滴下し、さらに撹拌を2時間続けた。ろ過および洗浄を3回繰り返し、80℃で6時間以上乾燥させた。その後、空気雰囲気下において、200℃で4時間焼成を行い、白金およびイリジウム酸化物が担持された燃料電池用触媒を得た。 While continuing stirring at room temperature, 5% by mass of diluted hydrochloric acid was slowly added dropwise until pH = 7, and stirring was further continued for 2 hours. Filtration and washing were repeated 3 times and dried at 80 ° C. for 6 hours or more. Thereafter, firing was carried out at 200 ° C. for 4 hours in an air atmosphere to obtain a fuel cell catalyst carrying platinum and iridium oxide.
<実施例2>
白金を担持してなる導電性担体に、イリジウム酸化物を担持させる製法で、触媒を作製した(図2参照)。イリジウムの担持方法としては、所定のpHに調整した水酸化イリジウム錯体を含む溶液を、85〜90℃で撹拌することによって、イリジウム化合物を導電性担体上に析出させる手法を用いた。具体的には、以下の手段により、触媒を作製した。
<Example 2>
A catalyst was produced by a production method in which iridium oxide was supported on a conductive carrier supporting platinum (see FIG. 2). As a method for supporting iridium, a method of precipitating an iridium compound on a conductive carrier by stirring a solution containing an iridium hydroxide complex adjusted to a predetermined pH at 85 to 90 ° C. was used. Specifically, a catalyst was prepared by the following means.
0.1質量%塩化イリジウム溶液50gに、アルカリ金属の水酸化物として1Mの水酸化ナトリウム水溶液をpH=7になるまでゆっくり滴下した。 To 50 g of a 0.1% by mass iridium chloride solution, 1M sodium hydroxide aqueous solution as an alkali metal hydroxide was slowly added dropwise until pH = 7.
この溶液に、白金を担持してなるカーボン製導電性担体として、50質量%の濃度で白金を担持してなるカーボンブラック(ケッチェンブラックTM)を1.108g投入した。その後、この溶液を10分間超音波分散させた。 To this solution, 1.108 g of carbon black (Ketjen Black ™ ) carrying platinum at a concentration of 50% by mass was added as a carbon conductive carrier carrying platinum. Thereafter, this solution was ultrasonically dispersed for 10 minutes.
白金担持カーボンが分散しているスラリーをセパラブルフラスコに入れ、還流させながら90℃まで加熱し、その後6時間保持した。加熱処理終了後、自然放冷させ、ろ過および洗浄を3回繰り返し、80℃で6時間以上乾燥させた。その後、空気雰囲気下において、200℃で4時間焼成を行い、白金およびイリジウム酸化物が担持された燃料電池用触媒を得た。 The slurry in which the platinum-supporting carbon was dispersed was put into a separable flask, heated to 90 ° C. while being refluxed, and then held for 6 hours. After completion of the heat treatment, the mixture was allowed to cool naturally, and filtration and washing were repeated three times, followed by drying at 80 ° C. for 6 hours or more. Thereafter, firing was carried out at 200 ° C. for 4 hours in an air atmosphere to obtain a fuel cell catalyst carrying platinum and iridium oxide.
<実施例3>
白金を担持してなる導電性担体に、イリジウム酸化物を担持させる製法で、触媒を作製した(図3参照)。イリジウムの担持方法としては、塩化イリジウムおよび白金担持導電性担体を含む液体を、85〜90℃で撹拌することによって、イリジウム化合物を導電性担体上に析出させる手法を用いた。具体的には、以下の手段により、触媒を作製した。
<Example 3>
A catalyst was produced by a production method in which iridium oxide was supported on a conductive carrier supporting platinum (see FIG. 3). As a method for supporting iridium, a method was used in which a liquid containing iridium chloride and a platinum-supporting conductive support was stirred at 85 to 90 ° C. to precipitate an iridium compound on the conductive support. Specifically, a catalyst was prepared by the following means.
0.1質量%塩化イリジウム溶液50gに、50質量%の濃度で白金を担持してなるカーボンブラック(ケッチェンブラックTM)を1.108g投入した。その後、この溶液を10分間超音波分散させた。ここに、還元剤としてエタノール50mlを加え、さらに10分間超音波分散させた。 1.108 g of carbon black (Ketjen Black TM ) carrying platinum at a concentration of 50% by mass was added to 50 g of a 0.1% by mass iridium chloride solution. Thereafter, this solution was ultrasonically dispersed for 10 minutes. Here, 50 ml of ethanol was added as a reducing agent, and further ultrasonically dispersed for 10 minutes.
白金担持カーボンが分散しているスラリーをセパラブルフラスコに入れ、85℃まで加熱し、その後6時間保持した。加熱処理終了後、自然放冷させ、ろ過および洗浄を3回繰り返し、80℃で6時間以上乾燥させた。その後、空気雰囲気下において、200℃で4時間焼成を行い、白金およびイリジウム酸化物が担持された燃料電池用触媒を得た。 The slurry in which the platinum-supporting carbon was dispersed was put into a separable flask, heated to 85 ° C., and then held for 6 hours. After completion of the heat treatment, the mixture was allowed to cool naturally, and filtration and washing were repeated three times, followed by drying at 80 ° C. for 6 hours or more. Thereafter, firing was carried out at 200 ° C. for 4 hours in an air atmosphere to obtain a fuel cell catalyst carrying platinum and iridium oxide.
<実施例4>
白金を担持していない導電性担体に、イリジウム酸化物を担持させ、さらに、白金を担持させる製法で、触媒を作製した(図4参照)。イリジウムの担持方法としては、水酸化イリジウム錯体を含む溶液に、酸を添加することによって、イリジウム化合物を導電性担体上に析出させる手法を用いた。具体的には、以下の手段により、触媒を作製した。
<Example 4>
A catalyst was produced by a production method in which iridium oxide was supported on a conductive carrier not supporting platinum, and further platinum was supported (see FIG. 4). As a method for supporting iridium, a method was used in which an iridium compound was precipitated on a conductive support by adding an acid to a solution containing an iridium hydroxide complex. Specifically, a catalyst was prepared by the following means.
1質量%塩化イリジウム溶液50gに、アルカリ金属の水酸化物として1Mの水酸化ナトリウム水溶液を26ml滴下した。塩化イリジウムと水酸化ナトリウムとの混合溶液に純水を加え全量を100gとし、40℃に加熱しながら、6時間以上撹拌を続け、0.5質量%の濃度でイリジウムを含む、水酸化イリジウム錯体を生成させた。 To 50 g of a 1% by mass iridium chloride solution, 26 ml of 1M aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise as an alkali metal hydroxide. Pure water is added to a mixed solution of iridium chloride and sodium hydroxide to make a total amount of 100 g, and the mixture is continuously stirred for 6 hours or more while being heated to 40 ° C., and containing iridium at a concentration of 0.5 mass%. Was generated.
水酸化イリジウム錯体を含む溶液を、室温まで冷却した。この溶液を10g取り、さらに純水を加え、0.1質量%の濃度でイリジウムを含む溶液とした。ここに、白金を担持していないカーボン製導電性担体として、カーボンブラック(ケッチェンブラックTM)を1.05g投入した。その後、この溶液を10分間超音波分散させた。 The solution containing the iridium hydroxide complex was cooled to room temperature. 10 g of this solution was taken and further pure water was added to prepare a solution containing iridium at a concentration of 0.1% by mass. Here, 1.05 g of carbon black (Ketjen Black ™ ) was added as a carbon conductive carrier not supporting platinum. Then, this solution was ultrasonically dispersed for 10 minutes.
室温で撹拌を続けながら、5質量%の希塩酸をゆっくりと、pH=7になるまで滴下し、さらに撹拌を2時間続けた。ろ過および洗浄を3回繰り返し、80℃で6時間以上乾燥させた。ついで、空気雰囲気下において、400℃で3時間焼成を行い、イリジウム酸化物を、導電性担体上に生成させた。 While continuing stirring at room temperature, 5% by mass of diluted hydrochloric acid was slowly added dropwise until pH = 7, and stirring was further continued for 2 hours. Filtration and washing were repeated 3 times and dried at 80 ° C. for 6 hours or more. Next, firing was performed at 400 ° C. for 3 hours in an air atmosphere to produce iridium oxide on the conductive support.
イリジウム酸化物を担持してなる導電性担体と、0.5質量%の濃度で白金を含むジニトロジアミン白金溶液とを混合した。ジニトロジアミン白金溶液の使用量は、イリジウム酸化物担持導電性担体と、白金の添加量とが同量になるように決定した。さらに、還元剤としてエタノールを50ml加え、超音波分散を10分間行った。 A conductive carrier formed by supporting iridium oxide and a dinitrodiamine platinum solution containing platinum at a concentration of 0.5% by mass were mixed. The amount of the dinitrodiamine platinum solution used was determined so that the iridium oxide-supporting conductive carrier and the amount of platinum added were the same. Furthermore, 50 ml of ethanol was added as a reducing agent, and ultrasonic dispersion was performed for 10 minutes.
このスラリーをセパラブルフラスコに入れ、90℃まで加熱し、その後6時間保持した。加熱処理終了後、自然放冷させ、ろ過および洗浄を3回繰り返し、80℃で6時間以上乾燥させ、白金およびイリジウム酸化物が担持された燃料電池用触媒を得た。 This slurry was placed in a separable flask and heated to 90 ° C. and then held for 6 hours. After the heat treatment, it was allowed to cool naturally, repeated filtration and washing three times, and dried at 80 ° C. for 6 hours or more to obtain a fuel cell catalyst carrying platinum and iridium oxide.
<実施例5>
白金を担持していない導電性担体に、イリジウム酸化物を担持させ、さらに、白金を担持させる製法で、触媒を作製した(図5参照)。イリジウムの担持方法としては、所定のpHに調整した水酸化イリジウム錯体を含む溶液を、85〜90℃で撹拌することによって、イリジウム化合物を導電性担体上に析出させる手法を用いた。具体的には、以下の手段により、触媒を作製した。
<Example 5>
A catalyst was produced by a production method in which iridium oxide was supported on a conductive carrier not supporting platinum, and further platinum was supported (see FIG. 5). As a method for supporting iridium, a method of precipitating an iridium compound on a conductive carrier by stirring a solution containing an iridium hydroxide complex adjusted to a predetermined pH at 85 to 90 ° C. was used. Specifically, a catalyst was prepared by the following means.
0.1質量%塩化イリジウム溶液50gに、アルカリ金属の水酸化物として1Mの水酸化ナトリウム水溶液をpH=7になるまでゆっくり滴下した。 To 50 g of a 0.1% by mass iridium chloride solution, 1M sodium hydroxide aqueous solution as an alkali metal hydroxide was slowly added dropwise until pH = 7.
この溶液に、白金を担持していないカーボン製導電性担体として、カーボンブラック(ケッチェンブラックTM)を1.05g投入した。その後、この溶液を10分間超音波分散させた。 To this solution, 1.05 g of carbon black (Ketjen Black ™ ) was added as a carbon conductive carrier not carrying platinum. Then, this solution was ultrasonically dispersed for 10 minutes.
白金担持カーボンが分散しているスラリーをセパラブルフラスコに入れ、還流させながら90℃まで加熱し、その後6時間保持した。加熱処理終了後、自然放冷させ、ろ過および洗浄を3回繰り返し、80℃で6時間以上乾燥させた。ついで、空気雰囲気下において、400℃で3時間焼成を行い、イリジウム酸化物を、導電性担体上に生成させた。 The slurry in which the platinum-supporting carbon was dispersed was put into a separable flask, heated to 90 ° C. while being refluxed, and then held for 6 hours. After completion of the heat treatment, the mixture was allowed to cool naturally, and filtration and washing were repeated three times, followed by drying at 80 ° C. for 6 hours or more. Next, firing was performed at 400 ° C. for 3 hours in an air atmosphere to produce iridium oxide on the conductive support.
0.5質量%の濃度で白金を含むジニトロジアミン白金溶液と、イリジウム酸化物を担持してなる導電性担体とを混合した。ジニトロジアミン白金溶液の使用量は、イリジウム酸化物担持導電性担体と、白金の添加量とが同量になるように決定した。さらに、還元剤としてエタノールを50ml加え、超音波分散を10分間行った。 A dinitrodiamine platinum solution containing platinum at a concentration of 0.5% by mass and a conductive carrier carrying iridium oxide were mixed. The amount of the dinitrodiamine platinum solution used was determined so that the iridium oxide-supporting conductive carrier and the amount of platinum added were the same. Furthermore, 50 ml of ethanol was added as a reducing agent, and ultrasonic dispersion was performed for 10 minutes.
このスラリーをセパラブルフラスコに入れ、90℃まで加熱し、その後6時間保持した。加熱処理終了後、自然放冷させ、ろ過および洗浄を3回繰り返し、80℃で6時間以上乾燥させ、白金およびイリジウム酸化物が担持された燃料電池用触媒を得た。 This slurry was placed in a separable flask and heated to 90 ° C. and then held for 6 hours. After the heat treatment, it was allowed to cool naturally, repeated filtration and washing three times, and dried at 80 ° C. for 6 hours or more to obtain a fuel cell catalyst carrying platinum and iridium oxide.
<実施例6>
白金を担持していない導電性担体に、イリジウム酸化物を担持させ、さらに、白金を担持させる製法で、触媒を作製した(図6参照)。イリジウムの担持方法としては、塩化イリジウムおよび白金担持導電性担体を含む液体を、85〜90℃で撹拌することによって、イリジウム化合物を導電性担体上に析出させる手法を用いた。具体的には、以下の手段により、触媒を作製した。
<Example 6>
A catalyst was prepared by a production method in which iridium oxide was supported on a conductive carrier not supporting platinum, and further platinum was supported (see FIG. 6). As a method for supporting iridium, a method was used in which a liquid containing iridium chloride and a platinum-supporting conductive support was stirred at 85 to 90 ° C. to precipitate an iridium compound on the conductive support. Specifically, a catalyst was prepared by the following means.
0.1質量%塩化イリジウム溶液50gに、白金を担持していない導電性担体として、カーボンブラック(ケッチェンブラックTM)を1.05g投入した。その後、この溶液を10分間超音波分散させた。ここに、還元剤としてエタノール50mlを加え、さらに10分間超音波分散させた。 As a conductive carrier not carrying platinum, 1.05 g of carbon black (Ketjen Black ™ ) was added to 50 g of a 0.1% by mass iridium chloride solution. Then, this solution was ultrasonically dispersed for 10 minutes. Here, 50 ml of ethanol was added as a reducing agent, and further ultrasonically dispersed for 10 minutes.
白金担持カーボンが分散しているスラリーをセパラブルフラスコに入れ、85℃まで加熱し、その後6時間保持した。加熱処理終了後、自然放冷させ、ろ過および洗浄を3回繰り返し、80℃で6時間以上乾燥させた。ついで、空気雰囲気下において、400℃で3時間焼成を行い、イリジウム酸化物を、導電性担体上に生成させた。 The slurry in which the platinum-supporting carbon was dispersed was put into a separable flask, heated to 85 ° C., and then held for 6 hours. After completion of the heat treatment, the mixture was allowed to cool naturally, and filtration and washing were repeated three times, followed by drying at 80 ° C. for 6 hours or more. Next, firing was performed at 400 ° C. for 3 hours in an air atmosphere to produce iridium oxide on the conductive support.
0.5質量%の濃度で白金を含むジニトロジアミン白金溶液と、イリジウム酸化物を担持してなる導電性担体とを混合した。ジニトロジアミン白金溶液の使用量は、イリジウム酸化物担持導電性担体と、白金の添加量とが同量になるように決定した。さらに、還元剤としてエタノールを50ml加え、超音波分散を10分間行った。 A dinitrodiamine platinum solution containing platinum at a concentration of 0.5% by mass and a conductive carrier carrying iridium oxide were mixed. The amount of the dinitrodiamine platinum solution used was determined so that the iridium oxide-supporting conductive carrier and the amount of platinum added were the same. Furthermore, 50 ml of ethanol was added as a reducing agent, and ultrasonic dispersion was performed for 10 minutes.
このスラリーをセパラブルフラスコに入れ、90℃まで加熱し、その後6時間保持した。加熱処理終了後、自然放冷させ、ろ過および洗浄を3回繰り返し、80℃で6時間以上乾燥させ、白金およびイリジウム酸化物が担持された燃料電池用触媒を得た。 This slurry was placed in a separable flask and heated to 90 ° C. and then held for 6 hours. After the heat treatment, it was allowed to cool naturally, repeated filtration and washing three times, and dried at 80 ° C. for 6 hours or more to obtain a fuel cell catalyst carrying platinum and iridium oxide.
<比較例1>
0.5質量%の濃度で白金を含むジニトロジアミン白金溶液と、導電性担体としてのカーボンブラック(ケッチェンブラックTM)を混合した。ジニトロジアミン白金溶液の使用量は、導電性担体と、白金の添加量とが同量になるように、決定した。さらに、還元剤としてエタノールを50ml加え、超音波分散を10分間行った。
<Comparative Example 1>
A dinitrodiamine platinum solution containing platinum at a concentration of 0.5% by mass and carbon black (Ketjen Black ™ ) as a conductive carrier were mixed. The amount of dinitrodiamine platinum solution used was determined so that the conductive carrier and the amount of platinum added were the same. Furthermore, 50 ml of ethanol was added as a reducing agent, and ultrasonic dispersion was performed for 10 minutes.
このスラリーをセパラブルフラスコに入れ、90℃まで加熱し、その後6時間保持した。加熱処理終了後、自然放冷させ、ろ過および洗浄を3回繰り返し、80℃で6時間以上乾燥させ、白金およびイリジウム酸化物が担持された燃料電池用触媒を得た。 This slurry was placed in a separable flask and heated to 90 ° C. and then held for 6 hours. After the heat treatment, it was allowed to cool naturally, repeated filtration and washing three times, and dried at 80 ° C. for 6 hours or more to obtain a fuel cell catalyst carrying platinum and iridium oxide.
<評価>
作製した触媒に、0.5mlの純水を加えて超音波分散させた。この液体を、5質量%NafionTM溶液と混合した。このときの混合比は、質量比で触媒体:NafionTM=1:1となるように調製した。マイクロピペットを使用して、10〜20マイクロリットル触媒インクをAu集電体板に均一に塗布した。これを50℃で10分間減圧乾燥させ評価用電極触媒とした。
<Evaluation>
0.5 ml of pure water was added to the prepared catalyst and ultrasonically dispersed. This liquid was mixed with a 5 wt% Nafion ™ solution. The mixing ratio at this time was adjusted so that the mass ratio of catalyst body: Nafion ™ = 1: 1. Using a micropipette, 10-20 microliters of catalyst ink was uniformly applied to the Au current collector plate. This was dried under reduced pressure at 50 ° C. for 10 minutes to obtain an electrode catalyst for evaluation.
このように準備された評価用電極触媒を用いて、各触媒についての白金質量あたりの交換電流値、すなわち質量活性値(単位:[μA/mg−Pt])を求めるため、電気化学測定を行い電流−電圧特性を調査した。結果を表1に示す。 In order to obtain the exchange current value per platinum mass for each catalyst, that is, the mass activity value (unit: [μA / mg-Pt]) for each catalyst, an electrochemical measurement was performed using the evaluation electrode catalyst thus prepared. The current-voltage characteristics were investigated. The results are shown in Table 1.
本発明の製造方法を用いれば、触媒金属として白金およびイリジウム酸化物を用いる際にも、導電性担体としてカーボン製材料を用いることが可能となる。特に、実施例4〜6に示すように、カーボンにイリジウム化合物を担持させて焼成し、その後、白金を担持させる手法を採用した場合、高温での焼成が可能となる。 When the production method of the present invention is used, a carbon material can be used as the conductive carrier even when platinum and iridium oxide are used as the catalyst metal. In particular, as shown in Examples 4 to 6, when a method is employed in which an iridium compound is supported on carbon and fired, and then platinum is supported, firing at a high temperature becomes possible.
導電性担体としてカーボン製材料を用いる本発明の触媒は、安価に製造可能である。イリジウム酸化物を有するため、酸素還元反応に対する初期活性を高めることも可能である。また、白金および酸化イリジウムを高分散に担持させることができ、白金表面を有効に活用可能であるため、表1に示すように、優れた触媒性能を有する。 The catalyst of the present invention using a carbon material as a conductive support can be manufactured at low cost. Since it has iridium oxide, it is also possible to increase the initial activity for the oxygen reduction reaction. Further, since platinum and iridium oxide can be supported in a highly dispersed manner and the platinum surface can be effectively used, as shown in Table 1, the catalyst has excellent catalytic performance.
本発明の触媒は、燃料電池に用いられる。例えば、固体高分子型燃料電池の電極触媒層における、発電反応を促進する触媒として用いられる。 The catalyst of the present invention is used for a fuel cell. For example, it is used as a catalyst for promoting a power generation reaction in an electrode catalyst layer of a polymer electrolyte fuel cell.
Claims (16)
前記白金および前記イリジウム化合物を担持してなる導電性担体を焼成する段階と、
を含む、白金およびイリジウム酸化物が担持された燃料電池用触媒の製造方法。 A step of loading an iridium compound on a carbon conductive carrier carrying platinum;
Firing a conductive carrier carrying the platinum and the iridium compound;
And a method for producing a catalyst for a fuel cell carrying platinum and iridium oxide.
塩化イリジウム水溶液にアルカリ金属の水酸化物またはアルカリ土類金属の水酸化物を加え、40〜60℃で撹拌することによって、水酸化イリジウム錯体を生成させる段階と、
前記水酸化イリジウム錯体を含む溶液に、白金を担持してなるカーボン製導電性担体を分散させる段階と、
前記水酸化イリジウム錯体および前記導電性担体を含む液体に、酸を添加することによって、イリジウム化合物を前記導電性担体上に析出させる段階である、請求項5に記載の燃料電池用触媒の製造方法。 The step of supporting the iridium compound on the carbon conductive carrier supporting platinum is as follows.
Adding an alkali metal hydroxide or an alkaline earth metal hydroxide to an aqueous iridium chloride solution and stirring at 40-60 ° C. to form an iridium hydroxide complex;
Dispersing a carbon conductive carrier formed by supporting platinum in a solution containing the iridium hydroxide complex;
6. The method for producing a fuel cell catalyst according to claim 5, wherein an iridium compound is precipitated on the conductive support by adding an acid to the liquid containing the iridium hydroxide complex and the conductive support. .
塩化イリジウム水溶液にアルカリ金属の水酸化物またはアルカリ土類金属の水酸化物を加え、pHが6〜8である、水酸化イリジウム錯体を含む溶液を調製する段階と、
前記水酸化イリジウム錯体を含む溶液に、白金を担持してなる導電性担体を分散させる段階と、
前記水酸化イリジウム錯体および前記導電性担体を含む液体を、85〜90℃で撹拌することによって、イリジウム化合物を前記導電性担体上に析出させる段階である、請求項5に記載の燃料電池用触媒の製造方法。 The step of supporting the iridium compound on the carbon conductive carrier supporting platinum is as follows.
Adding an alkali metal hydroxide or an alkaline earth metal hydroxide to an aqueous iridium chloride solution to prepare a solution containing an iridium hydroxide complex having a pH of 6-8;
Dispersing a conductive carrier comprising platinum in a solution containing the iridium hydroxide complex;
The catalyst for a fuel cell according to claim 5, wherein the liquid containing the iridium hydroxide complex and the conductive support is stirred at 85 to 90 ° C to precipitate an iridium compound on the conductive support. Manufacturing method.
塩化イリジウムを含む溶液に、白金を担持してなる導電性担体を分散させる段階と、
前記塩化イリジウムおよび前記導電体担体を含む液体を、85〜90℃で撹拌して、イリジウム化合物を前記導電性担体上に析出させる段階と、
からなる、請求項5に記載の燃料電池用触媒の製造方法。 The step of supporting the iridium compound on the conductive support formed by supporting the platinum,
Dispersing a conductive carrier comprising platinum in a solution containing iridium chloride;
Stirring the liquid containing the iridium chloride and the conductor carrier at 85 to 90 ° C. to precipitate an iridium compound on the conductive carrier;
The manufacturing method of the catalyst for fuel cells of Claim 5 which consists of these.
前記イリジウム化合物を担持してなる導電性担体を焼成して、イリジウム酸化物を生成させる段階と、
前記イリジウム酸化物を担持してなる導電性担体に、白金を担持させる段階と、
を含む、白金およびイリジウム酸化物が担持された燃料電池用触媒の製造方法。 Carrying an iridium compound on a carbon conductive carrier;
Firing a conductive carrier carrying the iridium compound to produce an iridium oxide;
A step of supporting platinum on a conductive carrier supporting the iridium oxide;
And a method for producing a catalyst for a fuel cell carrying platinum and iridium oxide.
塩化イリジウム水溶液にアルカリ金属の水酸化物またはアルカリ土類金属の水酸化物を加え、40〜60℃で撹拌することによって、水酸化イリジウム錯体を生成させる段階と、
前記水酸化イリジウム錯体を含む溶液に、カーボン製導電性担体を分散させる段階と、
前記水酸化イリジウム錯体および前記導電性担体を含む液体に、酸を添加することによって、イリジウム化合物を前記導電性担体上に析出させる段階である、請求項10に記載の燃料電池用触媒の製造方法。 The step of supporting the iridium compound on a carbon conductive support includes
Adding an alkali metal hydroxide or an alkaline earth metal hydroxide to an aqueous iridium chloride solution and stirring at 40-60 ° C. to form an iridium hydroxide complex;
Dispersing a carbon conductive support in a solution containing the iridium hydroxide complex;
11. The method for producing a fuel cell catalyst according to claim 10, wherein an iridium compound is precipitated on the conductive support by adding an acid to a liquid containing the iridium hydroxide complex and the conductive support. .
塩化イリジウム水溶液にアルカリ金属の水酸化物またはアルカリ土類金属の水酸化物を加え、pHが6〜8である、水酸化イリジウム錯体を含む溶液を調製する段階と、
前記水酸化イリジウム錯体を含む溶液に、カーボン製導電性担体を分散させる段階と、
前記水酸化イリジウム錯体および前記導電性担体を含む液体を、85〜90℃で撹拌することによって、イリジウム化合物を前記導電性担体上に析出させる段階である、請求項10に記載の燃料電池用触媒の製造方法。 The step of supporting the iridium compound on a carbon conductive support includes
Adding an alkali metal hydroxide or an alkaline earth metal hydroxide to an aqueous iridium chloride solution to prepare a solution containing an iridium hydroxide complex having a pH of 6-8;
Dispersing a carbon conductive support in a solution containing the iridium hydroxide complex;
11. The fuel cell catalyst according to claim 10, wherein the liquid containing the iridium hydroxide complex and the conductive support is stirred at 85 to 90 ° C. to precipitate an iridium compound on the conductive support. Manufacturing method.
塩化イリジウムを含む溶液に、カーボン製導電性担体を分散させる段階と、
前記塩化イリジウムおよび前記導電体担体を含む液体を、85〜90℃で撹拌して、イリジウム化合物を前記導電性担体上に析出させる段階と、
からなる、請求項10に記載の燃料電池用触媒の製造方法。 The step of supporting the iridium compound on a carbon conductive support includes
Dispersing a carbon conductive carrier in a solution containing iridium chloride;
Stirring the liquid containing the iridium chloride and the conductor carrier at 85 to 90 ° C. to precipitate an iridium compound on the conductive carrier;
The manufacturing method of the catalyst for fuel cells of Claim 10 consisting of.
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008091101A (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Sanyo Electric Co Ltd | Fuel cell and fuel cell power generating system |
JP2009152143A (en) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Asahi Glass Co Ltd | Membrane electrode assembly for polymer electrolyte fuel cell, and method of manufacturing membrane electrode assembly for polymer electrolyte fuel cell |
JP2011161349A (en) * | 2010-02-08 | 2011-08-25 | Suzuki Motor Corp | Noble metal particle size-controlled catalyst for cleaning exhaust gas |
JP2012521069A (en) * | 2009-03-18 | 2012-09-10 | ユーティーシー パワー コーポレイション | Method for forming fuel cell ternary alloy catalyst |
EP2093779A4 (en) * | 2006-11-08 | 2017-07-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electricity storage device, use thereof, and production method thereof |
US11489169B2 (en) * | 2019-07-30 | 2022-11-01 | Hyundai Motor Company | Method of manufacturing anode dual catalyst for fuel cell for preventing reverse voltage phenomenon and dual catalyst manufactured thereby |
WO2024054015A1 (en) * | 2022-09-08 | 2024-03-14 | 희성촉매 주식회사 | Catalyst for fuel cell and preparation method therefor |
-
2004
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008091101A (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Sanyo Electric Co Ltd | Fuel cell and fuel cell power generating system |
EP2093779A4 (en) * | 2006-11-08 | 2017-07-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electricity storage device, use thereof, and production method thereof |
JP2009152143A (en) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Asahi Glass Co Ltd | Membrane electrode assembly for polymer electrolyte fuel cell, and method of manufacturing membrane electrode assembly for polymer electrolyte fuel cell |
JP2012521069A (en) * | 2009-03-18 | 2012-09-10 | ユーティーシー パワー コーポレイション | Method for forming fuel cell ternary alloy catalyst |
JP2011161349A (en) * | 2010-02-08 | 2011-08-25 | Suzuki Motor Corp | Noble metal particle size-controlled catalyst for cleaning exhaust gas |
US11489169B2 (en) * | 2019-07-30 | 2022-11-01 | Hyundai Motor Company | Method of manufacturing anode dual catalyst for fuel cell for preventing reverse voltage phenomenon and dual catalyst manufactured thereby |
WO2024054015A1 (en) * | 2022-09-08 | 2024-03-14 | 희성촉매 주식회사 | Catalyst for fuel cell and preparation method therefor |
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