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タンタルオキシナイトライド酸素還元電極触媒 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P05P001994
整理番号 A151P59
掲載日 2005年6月24日
出願番号 特願2003-403653
公開番号 特開2005-161203
登録番号 特許第4198582号
出願日 平成15年12月2日(2003.12.2)
公開日 平成17年6月23日(2005.6.23)
登録日 平成20年10月10日(2008.10.10)
発明者
  • 太田 健一郎
  • 神谷 信行
  • 光島 重徳
  • 石原 顕光
  • 堂免 一成
  • 原 亨和
出願人
  • 国立研究開発法人科学技術振興機構
発明の名称 タンタルオキシナイトライド酸素還元電極触媒 コモンズ 新技術説明会
発明の概要
【課題】酸性電解質中で0.4V以上の電極電位が高い状態では、炭化物を始めとする多くの非白金系化合物は活性溶解し、安定に存在することができず、電極触媒としての適用範囲は電極電位が低い場合に限定されている。このような条件下において触媒能を維持して安定性を向上した電極触媒を開発する必要があった。
【解決手段】La、Ta、Nb、Ti、Zrからなる群から選択される少なくとも一つの遷移金属元素を含むオキシナイトライドからなり、酸性電解質中において可逆水素電極電位に対して0.4V以上の電位で使用されることを特徴とする、金属オキシナイトライド電極触媒。水電解、有機電解、燃料電池などの分野において酸性電解質中で用いられる電気化学システム用の電極触媒として有用である。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要


貴金属、特に、白金は高い電位で安定であり、各種の反応に対して触媒能が高いため、各
種電気化学システムの電極触媒として用いられている。しかしながら、白金の価格が高い
ことや資源量が限られていること、燃料電池用の電極触媒としては更に高活性の電極触媒
が要求されることから、白金触媒の代替材料が望まれている。



金属オキシナイトライドは、水を可視光で分解する光触媒として開発されてきた(例えば
、非特許文献1、特許文献1)が、これまで電極触媒としての利用は試みられてこなかっ
た。



【非特許文献1】
M. Hara et al., Catal. Today., 78, 555 (2003)
【特許文献1】
特開2002-66333号公報

産業上の利用分野


本発明は、水電解、有機電解、燃料電池などの分野において酸性電解質中で用いられる電
気化学システム用の酸素還元電極触媒に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
Ta元素を含むオキシナイトライドからなり、酸性電解質中において可逆水素電極電位に対
して0.4V以上の電位で使用されることを特徴とするタンタルオキシナイトライド酸素還元
電極触媒。

【請求項2】
微粒子として、電子伝導性粉末である触媒担体上に分散させたことを特徴とする請求項1
に記載のタンタルオキシナイトライド酸素還元電極触媒。

【請求項3】
酸性電解質を用いる燃料電池用電極触媒として用いられることを特徴とする請求項1又は
2に記載のタンタルオキシナイトライド酸素還元電極触媒。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2003403653thum.jpg
出願権利状態 登録
参考情報 (研究プロジェクト等) CREST 資源循環・エネルギーミニマム型システム技術 領域
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