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公开(公告)号:CN106030877B
公开(公告)日:2018-11-02
申请号:CN201580010091.X
申请日:2015-03-19
Applicant: 新日铁住金株式会社 , 新日铁住金化学株式会社
CPC classification number: H01M4/8807 , C01B32/05 , C01P2002/82 , C01P2004/36 , C01P2006/12 , C01P2006/14 , C01P2006/16 , C01P2006/19 , H01M4/9083 , H01M4/926 , H01M2008/1095
Abstract: 本发明提供能够制造由在固体高分子型燃料电池运转时不可避免地发生的电池的负载变动的反复所引起的发电性能的下降少这样的高性能的固体高分子型燃料电池的固体高分子型燃料电池用的载体碳材料以及担载有催化剂金属粒子的碳材料。本发明涉及固体高分子型燃料电池用载体碳材料以及担载有催化剂金属粒子的碳材料,所述固体高分子型燃料电池用载体碳材料为多孔质碳材料,通过氮吸附测定而得到的细孔直径为2~50nm的介孔的比表面积为600~1600m2/g,并且,拉曼光谱中的G’带2650~2700cm‑1的范围中的峰强度(IG’)与G带1550~1650cm‑1的范围中的峰强度(IG)的相对强度比(IG’/IG)为0.8~2.2,并且,G’带的峰位置处于2660~2670cm‑1。
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公开(公告)号:CN105814723A
公开(公告)日:2016-07-27
申请号:CN201480067436.0
申请日:2014-12-12
Applicant: 新日铁住金株式会社 , 新日铁住金化学株式会社
CPC classification number: H01M4/926 , B01J31/28 , H01M4/8605 , H01M4/9083 , H01M2008/1095
Abstract: 提供一种在用作为固体高分子型燃料电池用催化剂的载体时在作为固体高分子型燃料电池的运行条件的高加湿条件下的发电性能优异的固体高分子型燃料电池用的载体碳材料和担载有金属催化剂粒子的碳材料。本发明涉及固体高分子型燃料电池用的载体碳材料和担载有金属催化剂粒子的碳材料,所述固体高分子型燃料电池用的载体碳材料,是多孔质碳材料,其特征在于,氢含量在0.004质量%以上、0.010质量%以下的范围,氮吸附BET比表面积为600m2/g以上、1500m2/g以下,并且,由拉曼光谱得到的被称为D带的1200~1400cm?1的范围的峰强度(ID)与被称为G带的1500~1700cm?1的范围的峰强度(IG)的相对强度比(ID/IG)为1.0以上、2.0以下。
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公开(公告)号:CN107431212A
公开(公告)日:2017-12-01
申请号:CN201680010745.3
申请日:2016-02-17
Applicant: 新日铁住金株式会社 , 新日铁住金化学株式会社
IPC: H01M4/86 , H01M4/96 , H01M8/1004
Abstract: 本发明提供耐久性和低加湿时的运转条件下的发电性能、特别是相对于起动·停止这样的负荷反复变动的催化剂载体用碳材料的耐久性和低加湿时的运转条件下的发电性能均优异的催化剂载体用碳材料、及使用其调制的固体高分子型燃料电池用催化剂等。为了解决上述课题,根据本发明的某个观点,提供一种催化剂载体用碳材料,其特征在于,满足下述(A)、(B)、(C)、(D)。(A)催化剂载体用碳材料中包含的氧含量OICP为0.1~3.0质量%;(B)在不活泼气体或真空气氛中在1200℃的热处理后残存的氧残存量O1200℃为0.1~1.5质量%;(C)BET比表面积为300~1500m2/g;(D)在拉曼分光光谱的1550~1650cm-1的范围内检测到的G-带的半值宽度ΔG为30~70cm-1。
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公开(公告)号:CN107210449A
公开(公告)日:2017-09-26
申请号:CN201680008785.4
申请日:2016-03-03
Applicant: 新日铁住金株式会社 , 新日铁住金化学株式会社
IPC: H01M4/86 , B01J23/42 , B01J32/00 , B01J35/10 , C01B32/336 , C01B32/342 , H01M4/90 , H01M4/92 , H01M8/10
Abstract: 本发明提供能够以高分散状态担载催化剂金属、即使在高加湿条件下的大电流发电时也难以发生淹没现象、且电压降低较少的载体碳材料以及使用该载体碳材料的催化剂。本发明提供固体高分子型燃料电池用载体碳材料以及使用该载体碳材料的催化剂,所述载体碳材料是多孔质碳材料,关于采用BJH解析法由吸附过程的氮吸附等温线求出的细孔容积以及细孔面积,半径2nm~50nm的细孔容积VA为1ml/g~5ml/g,半径2nm~50nm的细孔面积S2‑50为300m2/g~1500m2/g,半径5nm~25nm的细孔容积V5‑25(ml/g)相对于所述细孔容积VA(ml/g)的比率(V5‑25/VA)为0.4~0.7,同时半径2nm~5nm的细孔容积V2‑5(ml/g)相对于所述细孔容积VA(ml/g)的比率(V2‑5/VA)为0.2~0.5。
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公开(公告)号:CN106030877A
公开(公告)日:2016-10-12
申请号:CN201580010091.X
申请日:2015-03-19
Applicant: 新日铁住金株式会社 , 新日铁住金化学株式会社
CPC classification number: H01M4/8807 , C01B32/05 , C01P2002/82 , C01P2004/36 , C01P2006/12 , C01P2006/14 , C01P2006/16 , C01P2006/19 , H01M4/9083 , H01M4/926 , H01M2008/1095
Abstract: 本发明提供能够制造由在固体高分子型燃料电池运转时不可避免地发生的电池的负载变动的反复所引起的发电性能的下降少这样的高性能的固体高分子型燃料电池的固体高分子型燃料电池用的载体碳材料以及担载有催化剂金属粒子的碳材料。本发明涉及固体高分子型燃料电池用载体碳材料以及担载有催化剂金属粒子的碳材料,所述固体高分子型燃料电池用载体碳材料为多孔质碳材料,通过氮吸附测定而得到的细孔直径为2~50nm的介孔的比表面积为600~1600m2/g,并且,拉曼光谱中的G’带2650~2700cm‑1的范围中的峰强度(IG’)与G带1550~1650cm‑1的范围中的峰强度(IG)的相对强度比(IG’/IG)为0.8~2.2,并且,G’带的峰位置处于2660~2670cm‑1。
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公开(公告)号:CN102017248B
公开(公告)日:2013-12-11
申请号:CN200980111699.6
申请日:2009-03-26
Applicant: 新日铁住金株式会社 , 新日铁住金化学株式会社
Abstract: 本发明涉及不论加湿条件如何都体现高性能的燃料电池。其概要为该燃料电池是包含夹持有质子传导性电解质膜的一对催化剂层的燃料电池,其构造为:至少阴极的催化剂层含有催化剂成分、电解质材料及碳材料,并且所述碳材料包含担载有所述催化剂成分的催化剂载体碳材料、未担载所述催化剂成分的导电助剂碳材料以及未担载所述催化剂成分的气体扩散碳材料这3种材料,并且所述催化剂层包含催化剂凝聚相和气体扩散碳材料凝聚相这2相构造,并且所述催化剂凝聚相为连续体,所述气体扩散碳材料凝聚相分散在所述催化剂凝聚相中,所述催化剂凝聚相以担载有催化剂成分的所述催化剂载体碳材料、电解质材料、以及未担载所述催化剂成分的导电助剂碳材料作为主成分,所述气体扩散碳材料凝聚相以未担载所述催化剂成分的气体扩散碳材料作为主成分。
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公开(公告)号:CN105814723B
公开(公告)日:2018-09-11
申请号:CN201480067436.0
申请日:2014-12-12
Applicant: 新日铁住金株式会社 , 新日铁住金化学株式会社
CPC classification number: H01M4/926 , B01J31/28 , H01M4/8605 , H01M4/9083 , H01M2008/1095
Abstract: 提供一种在用作为固体高分子型燃料电池用催化剂的载体时在作为固体高分子型燃料电池的运行条件的高加湿条件下的发电性能优异的固体高分子型燃料电池用的载体碳材料和担载有金属催化剂粒子的碳材料。本发明涉及固体高分子型燃料电池用的载体碳材料和担载有金属催化剂粒子的碳材料,所述固体高分子型燃料电池用的载体碳材料,是多孔质碳材料,其特征在于,氢含量在0.004质量%以上、0.010质量%以下的范围,氮吸附BET比表面积为600m2/g以上、1500m2/g以下,并且,由拉曼光谱得到的被称为D带的1200~1400cm‑1的范围的峰强度(ID)与被称为G带的1500~1700cm‑1的范围的峰强度(IG)的相对强度比(ID/IG)为1.0以上、2.0以下。
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公开(公告)号:CN105073260A
公开(公告)日:2015-11-18
申请号:CN201480009624.8
申请日:2014-02-21
Applicant: 新日铁住金化学株式会社 , 新日铁住金株式会社
CPC classification number: B01J21/18 , B01J23/42 , B01J23/50 , B01J35/0033 , B01J35/006 , B01J35/1019 , B01J35/1023 , B01J35/1028 , B01J35/1038 , B01J35/1042 , B01J35/1047 , B01J35/1057 , B01J35/1061 , B01J37/343 , C01B32/20 , H01M4/9083
Abstract: 本发明提供一种催化剂载体用碳材料,其在用作催化剂载体时,保持高气孔性,而且化学性质稳定,并具有导电性,同时耐久性优良,且反应原料以及反应产物的扩散性也优良。所述催化剂载体用碳材料的特征在于:由具有含碳的棒状体或者环状体分枝而成的三维结构的树状碳中孔结构体构成;所述碳材料具有采用Dollimore-Heal法对氮吸附等温线进行解析而求出的1~20nm的细孔径以及0.2~1.5cc/g的累积细孔容积;粉末X射线衍射图谱在衍射角(2θ:度)20~30度之间,具有与石墨的002衍射线相当的峰,且在25.5~26.5度具有半峰宽为0.1度~1.0度的峰。
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公开(公告)号:CN105073260B
公开(公告)日:2018-04-06
申请号:CN201480009624.8
申请日:2014-02-21
Applicant: 新日铁住金化学株式会社 , 新日铁住金株式会社
CPC classification number: B01J21/18 , B01J23/42 , B01J23/50 , B01J35/0033 , B01J35/006 , B01J35/1019 , B01J35/1023 , B01J35/1028 , B01J35/1038 , B01J35/1042 , B01J35/1047 , B01J35/1057 , B01J35/1061 , B01J37/343 , C01B32/20 , H01M4/9083
Abstract: 本发明提供一种催化剂载体用碳材料,其在用作催化剂载体时,保持高气孔性,而且化学性质稳定,并具有导电性,同时耐久性优良,且反应原料以及反应产物的扩散性也优良。所述催化剂载体用碳材料的特征在于:由具有含碳的棒状体或者环状体分枝而成的三维结构的树状碳中孔结构体构成;所述碳材料具有采用Dollimore‑Heal法对氮吸附等温线进行解析而求出的1~20nm的细孔径以及0.2~1.5cc/g的累积细孔容积;粉末X射线衍射图谱在衍射角(2θ:度)20~30度之间,具有与石墨的002衍射线相当的峰,且在25.5~26.5度具有半峰宽为0.1度~1.0度的峰。
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公开(公告)号:CN102197523B
公开(公告)日:2014-04-16
申请号:CN200980141974.9
申请日:2009-10-22
Applicant: 新日铁住金株式会社
CPC classification number: H01M4/8605 , H01M4/8652 , H01M4/8673 , H01M4/926 , H01M8/04119 , H01M2004/8689 , H01M2008/1095 , Y02E60/50
Abstract: 本发明的目的是提供一种不论加湿条件或担载条件如何,均体现出高耐久性、高发电性能的固体高分子型燃料电池用催化剂。本发明涉及固体高分子型燃料电池用催化剂,其是在碳材料上担载有催化剂成分的催化剂,其中,所述碳材料在25℃、相对湿度为10%时的水蒸汽吸附量(V10)为2ml/g以下,且所述碳材料在25℃、相对湿度为90%时的水蒸汽吸附量(V90)为400ml/g以上。
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