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公开(公告)号：CN102823039A
公开(公告)日：2012-12-12
申请号：CN201080065826.6
申请日：2010-04-07
Applicant: 丰田自动车株式会社
CPC classification number: H01M4/92 , H01M4/8605 , H01M4/921 , H01M8/1007
Abstract: 本发明提供一种将核壳型催化剂微粒包含于电极催化剂层且能够较高地维持该核壳型催化剂微粒的催化剂活性的燃料电池。一种燃料电池，具备单电池，该单电池具备膜·电极接合体，该膜·电极接合体在高分子电解质膜的一面侧具备阳极电极且在另一面侧具备阴极电极，该阳极电极具备阳极催化剂层及气体扩散层，该阴极电极具备阴极催化剂层及气体扩散层，所述燃料电池的特征在于，在所述阳极催化剂层及所述阴极催化剂层中的至少任一方包含核壳型催化剂微粒，所述核壳型催化剂微粒具备核部及覆盖该核部且包含壳金属材料的壳部，在所述高分子电解质膜、所述阳极催化剂层、所述阳极侧气体扩散层、所述阴极催化剂层及所述阴极侧气体扩散层中的至少任一方包含金属纳米微粒，所述金属纳米微粒具有与所述核壳型催化剂微粒的平均粒径不同的平均粒径且包含所述壳金属材料。
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公开(公告)号：CN102356494A
公开(公告)日：2012-02-15
申请号：CN201080006122.1
申请日：2010-05-25
Applicant: 丰田自动车株式会社
CPC classification number: H01M8/1004 , H01M4/8605 , H01M4/92
Abstract: 本发明提供一种防止催化剂活性的降低的燃料电池系统。该燃料电池系统的特征在于，在阳极催化剂层及阴极催化剂层中的至少任一个包含核壳型催化剂微粒子，所述核壳型催化剂微粒子具备含有核金属材料的核部、及包覆该核部且含有壳金属材料的壳部，该燃料电池系统具备：存储单元，存储核金属材料相对于核壳型催化剂微粒子的表面积所占的比例的初始值；及判定单元，判定在某规定的阶段核金属材料相对于核壳型催化剂微粒子的表面积所占的比例是否比所述初始值增加。
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公开(公告)号：CN110474054B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN201910388353.6
申请日：2019-05-10
Applicant: 丰田自动车株式会社
Inventor： 新井龙哉
Abstract: 本发明提供燃料电池用催化剂层及其制造方法。一种燃料电池用催化剂层，其包含具有孔的碳载体、负载在所述碳载体上的催化剂金属、和覆盖所述碳载体的离聚物，其中，所述碳载体的微晶长度为6nm以上，并且由所述离聚物对所述催化剂金属的覆盖率为58％～61％；一种燃料电池用催化剂层的制造方法，其包括：将具有孔的碳载体在惰性气体气氛下进行热处理，使得所述碳载体的微晶长度成为6nm以上；将经热处理的所述碳载体在氧气气氛下进行热处理而活化；将催化剂金属负载在经活化的所述碳载体上；将负载有催化剂金属的所述碳载体与离聚物混合，从而将所述离聚物覆盖在所述碳载体上；和使用覆盖有离聚物的所述碳载体来形成催化剂层。
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公开(公告)号：CN107039662A
公开(公告)日：2017-08-11
申请号：CN201710019480.X
申请日：2017-01-11
Applicant: 丰田自动车株式会社
IPC: H01M4/90
Abstract: 本发明提供一种能够使离聚物充分地浸入具有微细细孔的载体的细孔内部的燃料电池用催化剂层的制造方法。所述燃料电池用催化剂层的制造方法是在具有微细细孔的载体担载催化剂并用离聚物被覆该催化剂的燃料电池用催化剂层的制造方法，其特征在于，具有:使用硝酸使所述载体的表面亲水化的工序；和在所述亲水化工序后，使用球磨机使所述载体、所述催化剂和所述离聚物分散的工序；在所述亲水化工序中，使所述载体的单位比表面积的酸性官能团量为1.79μmol/m2以上。
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公开(公告)号：CN106170881A
公开(公告)日：2016-11-30
申请号：CN201580019439.1
申请日：2015-02-18
Applicant: 丰田自动车株式会社
Inventor： 新井龙哉
CPC classification number: H01M4/8842 , B05D3/107 , H01M4/9016 , H01M4/92 , H01M4/925 , H01M4/926 , H01M8/1018
Abstract: 本发明提供一种能够提高膜电极接合体的发电性能的燃料电池用催化剂的制造方法。燃料电池用催化剂的制造方法的特征在于，具有：混合工序，将含铂溶液、含钛溶液以及导电性载体在溶剂中混合，形成铂离子化合物以及钛离子化合物担载于导电性载体而成的催化剂前驱体；溶剂除去工序，在混合工序后，通过从得到的混合物中除去溶剂来得到催化剂前驱体；烧成工序，在溶剂除去工序后，通过将催化剂前驱体在氢气气氛下以500～900℃的温度进行烧成，来得到将包含铂以及钛氧化物的复合体担载于导电性载体而成的烧成体；以及清洗工序，在烧成工序后，通过利用氢氟酸清洗烧成体，来得到将包含铂以及钛氧化物的复合体担载于导电性载体而成的催化剂。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102823039B
公开(公告)日：2014-12-10
申请号：CN201080065826.6
申请日：2010-04-07
Applicant: 丰田自动车株式会社
CPC classification number: H01M4/92 , H01M4/8605 , H01M4/921 , H01M8/1007
Abstract: 本发明提供一种将核壳型催化剂微粒包含于电极催化剂层且能够较高地维持该核壳型催化剂微粒的催化剂活性的燃料电池。一种燃料电池，具备单电池，该单电池具备膜·电极接合体，该膜·电极接合体在高分子电解质膜的一面侧具备阳极电极且在另一面侧具备阴极电极，该阳极电极具备阳极催化剂层及气体扩散层，该阴极电极具备阴极催化剂层及气体扩散层，所述燃料电池的特征在于，在所述阳极催化剂层及所述阴极催化剂层中的至少任一方包含核壳型催化剂微粒，所述核壳型催化剂微粒具备核部及覆盖该核部且包含壳金属材料的壳部，在所述高分子电解质膜、所述阳极催化剂层、所述阳极侧气体扩散层、所述阴极催化剂层及所述阴极侧气体扩散层中的至少任一方包含金属纳米微粒，所述金属纳米微粒具有与所述核壳型催化剂微粒的平均粒径不同的平均粒径且包含所述壳金属材料。
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公开(公告)号：CN101821885B
公开(公告)日：2013-01-23
申请号：CN200880104411.8
申请日：2008-12-12
Applicant: 丰田自动车株式会社
CPC classification number: H01M8/0265 , H01M8/0258 , H01M8/026 , H01M8/0263 , H01M8/0267 , H01M2008/1095
Abstract: 提供一种燃料电池，其具有可抑制膜电极构造体的干燥及溢流的发生的闭塞流路。所述燃料电池包括：至少具备膜电极构造体的层积体；及夹持该层积体的一对隔板，所述膜电极构造体具有电解质膜、在电解质膜的一个面上配置的阳极催化剂层、及在电解质膜的另一个面上配置的阴极催化剂层，在该一对隔板中的至少一个隔板的层积体侧的面上具有向层积体供给的反应气体所流通的流入流路及通过层积体的反应气体所流通的流出流路，流入流路的向层积体供给的反应气体的下游端被闭塞，并且流出流路的通过层积体的反应气体的上游端被闭塞，流入流路及流出流路在隔板上相互分离而配置，流入流路的上游侧区域的深度比该流入流路下游侧区域的深度深。
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公开(公告)号：CN102822389A
公开(公告)日：2012-12-12
申请号：CN201080066006.9
申请日：2010-04-07
Applicant: 丰田自动车株式会社
CPC classification number: H01M4/8853 , B22F1/0018 , B22F1/025 , B82Y30/00 , C23C18/08 , C23C18/54 , C25D3/38 , C25D3/48 , C25D3/50 , C25D3/567 , C25D3/62 , C25D7/006 , H01M4/92 , H01M4/921 , H01M4/926
Abstract: 本发明提供对内核而言具有高外壳包覆率的核壳型金属纳米微粒以及该核壳型金属纳米微粒的制造方法。一种核壳型金属纳米微粒，具备含有内核金属材料的内核部和包覆该内核部的外壳部，其特征在于，在所述内核部表面上实质上不具有所述内核金属材料的{100}面。
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公开(公告)号：CN107039662B
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201710019480.X
申请日：2017-01-11
Applicant: 丰田自动车株式会社
IPC: H01M4/90
Abstract: 本发明提供一种能够使离聚物充分地浸入具有微细细孔的载体的细孔内部的燃料电池用催化剂层的制造方法。所述燃料电池用催化剂层的制造方法是在具有微细细孔的载体担载催化剂并用离聚物被覆该催化剂的燃料电池用催化剂层的制造方法，其特征在于，具有:使用硝酸使所述载体的表面亲水化的工序；和在所述亲水化工序后，使用球磨机使所述载体、所述催化剂和所述离聚物分散的工序；在所述亲水化工序中，使所述载体的单位比表面积的酸性官能团量为1.79μmol/m2以上。
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公开(公告)号：CN107425203B
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201710192437.3
申请日：2017-03-28
Applicant: 丰田自动车株式会社
IPC: H01M4/88 , H01M4/92 , H01M8/1004
Abstract: 本发明的燃料电池用催化剂层的制造方法具有如下工序：准备工序，准备在SnO2载体的表面担载了铂或铂合金的催化剂复合体和作为具有质子传导性的聚合物的离聚物；混合工序，在所述离聚物的质量(I)相对于所述SnO2载体的质量(MO)之比(I/MO)为0.06～0.12的范围且由所述催化剂复合体和所述离聚物构成的固体成分的含量为24质量％以上的条件下将所述催化剂复合体、所述离聚物以及至少含有水和碳原子数3或4的醇且该醇的含有比例最高的分散介质混合；分散工序，对含有所述催化剂复合体和所述离聚物的凝聚体赋予剪切力进行破碎并对破碎了的凝聚体赋予力，由此一边抑制再凝聚一边使其分散于所述分散介质。
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