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ガス拡散電極、ガス拡散電極の製造方法、燃料電池および食塩電解セル

シーズコード S120009117
掲載日 2012年2月24日
研究者
  • 高須 芳雄
  • 杉本 渉
技術名称 ガス拡散電極、ガス拡散電極の製造方法、燃料電池および食塩電解セル
技術概要 ガス拡散電極は、基材の表面に形成された触媒層を有し、触媒層の主成分は、Zr(ジルコニウム)、Ti(チタン)、Nb(ニオブ)、Ta(タンタル)から選ばれた1種の金属の酸化物、または、Zr、Ti、NbおよびTaから選ばれた2種以上の金属の複合酸化物から構成する。基材は、Tiなどの繊維状(フェルト状、スポンジ状)の多孔性基材または焼結体からなる多孔性基材である。多孔性基材であれば、実効表面積が広く、ガスとの接触面積が広いので、反応性に優れている。ガス拡散電極の製造方法は、Zr、Ti、Nb、Taのイオンを含む溶液を用い、ディップコート法などのゾルゲル法により金属酸化物からなる触媒層を形成する。
画像

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研究分野
  • 燃料電池
展開可能なシーズ 水素酸化、メタノール酸化のアノード触媒、酸素還元のカソード触媒として、電気伝導性がよく、かつ、酸素還元反応に対する触媒活性が高い白金族酸化物は、白金よりは安価であるが、それでも高価であり汎用性に欠ける問題がある。そこで、白金や白金族酸化物よりも安価な触媒を用いたガス拡散電極を提供する。
白金や白金族酸化物よりもかなり安価であるZr、Ti、NbおよびTaの弁金属の酸化物を用いることにより、汎用性に優れたガス拡散電極を実現できる。ゾルゲル法で金属酸化物からなる触媒を生成させる際、、400~650℃という低温でよいので、金属酸化物の結晶子が小さいため、電極触媒層の比表面積が大きく、反応効率が優れている。
用途利用分野 ガス拡散電極、燃料電池、食塩電解セル、食塩電解装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人信州大学, デノラ・ペルメレック株式会社, . 高須 芳雄, 杉本 渉, . ガス拡散電極、ガス拡散電極の製造方法、燃料電池および食塩電解セル. 特開2010-219034. 2010-09-30
  • H01M   4/90     
  • C25B  11/03     
  • C25B  11/10     
  • C23C  20/08     
  • B01J  21/06     
  • B01J  23/20     
  • B01J  23/14     
  • H01M   8/10     

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