DE69219452T2

DE69219452T2 - Katalysator aus Platinumlegierung und Verfahren für seine Herstellung

Info

Publication number: DE69219452T2
Application number: DE69219452T
Authority: DE
Inventors: Paul Stonehart
Original assignee: Tanaka Kikinzoku Kogyo KK; Stonehart Associates Inc
Current assignee: Tanaka Kikinzoku Kogyo KK; Stonehart Associates Inc
Priority date: 1990-09-29
Filing date: 1992-02-26
Publication date: 1997-08-14
Anticipated expiration: 2012-02-27
Also published as: EP0557674B1; JPH04141236A; DE69219452D1; EP0557674A1

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Platinlegierungs-Katalysator, der einen Kohlenstoffträger besitzt, der mit Platin, Gold und anderen Metallen beschichtet ist, die besonders geeignet sind, um als Elektrokatalysatoren einer Brennstoffzelle verwendet zu werden, sowie auf einen Herstellungsprozeß hierfür.
Katalysatoren, die einen Kohlenstoffträger und verschiedene Katalysatormetalle enthalten, hauptsächlich Platin, welches auf diesem aufgebracht ist, wurden bisher für verschiedene chemische Reaktionen und für Elektroden von Brennstoffzellen verwendet (US-Patent Nr. 4,985,386, Europäische Patentanmeldung Nr. 329,626). Ferner ist ein Kohlenstoffkatalysator weit verbreitet, der mit einer Elementelektrodensubstanz beschichtet ist.
Die EP-A-0536420 offenbart einen beschichteten Katalysator für Hydrierungsprozesse, der aus Platin und wenigstens einem Metall besteht, das aus der Gruppe bestehend aus Silber, Kupfer, Gold, Tellur, Zink, Chrom, Molybdän und Thallium gewählt ist.
Die EP-A-0587896 offenbart einen Prozeß zur Herstellung von 1,1,4,4,4-Hexafluorbutan unter Verwendung eines Hydrierkatalysators, der eine Legierung enthält, die aus wenigstens entweder Palladium oder Platin und wenigstens einer zweiten metallischen Komponente besteht, die aus der Gruppe bestehend aus Silber, Kupfer, Gold, Tellur, Zink, Chrom, Molybdän und Thallium gewählt ist.
Die EP-A-0594858 offenbart einen Prozeß zur Herstellung von 1,1,-Dichlor-2,2,2-Trifluorethan unter Verwendung eines Hydrierkatalysators, der aus Platin und wenigstens einem Metall besteht, das aus der Gruppe bestehend aus Silber, Kupfer, Gold, Tellur, Zink, Chrom, Molybdän und Thallium gewählt ist.
Die WO92/02965 beschreibt eine Brennstoffzelle, bei der der Elektrokatalysator eine Kombination aus einem Edelmetall, das zur Gruppe VIII gehört, und Gold ist. Gold wird zur Reduzierung der Vergiftung durch absorbierte Reaktionszwischenprodukte verwendet.
Obwohl diese Legierungskatalysatoren einen relativ hohen Aktivitätswert aufweisen, haben die Katalysatoren den Nachteil, daß sie dazu neigen, daß ein Absinken der Aktivität mit der Zeit (Absinken der Leistung) auftritt, wobei die Absinkgeschwindigkeit hoch ist, da die Auflösung der Metallkomponenten nicht vermieden werden kann.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Platinlegierungs-Katalysator mit einer erhöhten Aktivität und ein Herstellungsverfahren für diesen zu schaffen.
Es ist eine weitere Aufgabe, einen Platinlegierungs- Katalysator mit einer längeren Lebensdauer und ein Herstellungsverfahren für diesen zu schaffen.
Es ist eine weitere Aufgabe, einen Platinlegierungs- Katalysator, der hervorragende Anti-Auflösungseigenschaften gegenüber einer heißen konzentrierten Phosphorsäure besitzt, und ein Herstellungsverfahren für diesen zu schaffen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Platinlegierungs-Katalysator geschaffen, der einen Kohlenstoffträger sowie eine darauf aufgebrachte Platinlegierung umfaßt, die Gold enthält.
Die in der Platinlegierung enthaltene Goldmenge beträgt vorzugsweise 3 bis 20 Atom-%, wobei der Platinlegierungs- Katalysator ferner außer dem Platin und dem Gold wenigstens zwei Metalle enthält, die aus der Gruppe bestehend aus Nickel, Kobalt und Mangan gewählt sind.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Platinlegierungs- Katalysators geschaffen, das das Reduzieren einer Platinverbindung und einer Goldverbindung und das Auftragen der Platin-Gold-Legierung auf einen Kohlenstoffträger umfaßt, wobei als Reduktionsmittel der Platinverbindung und der Goldverbindung ein Thiosulfat und/oder ein Metabisulfit verwendet werden.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Platinlegierung- Katalysators geschaffen, das das Auftragen von Platin, Gold und von wenigstens zwei Metallen, die aus der Gruppe bestehend aus Nickel, Kobalt und Mangan gewählt sind, auf einen Kohlenstoffträger umfaßt, wobei das Verfahren ferner das Reduzieren einer Platinverbindung und einer Goldverbindung mittels eines Thiosulfats und/oder eines Metabisulfits als Reduktionsmittel gefolgt von einer Erwärmung, um die Platin-Gold-Legierung auf dem Kohlenstoffträger abzuscheiden, das Zugeben organischer Säureamine von wenigstens zwei Metallen, die aus der Gruppe bestehend aus Nickel, Kobalt und Mangan gewählt sind, sowie das Anwenden eines Reduktionsschritts zum Abscheiden der wenigstens zwei Metalle auf dem Kohlenstoffträger gefolgt von einem Legieren der Platin-Gold-Legierung mit wenigstens zwei Metallen, die aus der Gruppe bestehend aus Nickel, Kobalt und Mangan gewählt sind, mittels Erwärmen bei einer niedrigen Temperatur umfaßt.
Beim letzten Aspekt kann die Reihenfolge des Auftragens der Platin-Gold-Legierung und der wenigstens zwei Metalle umgekehrt werden.
Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kann die Elementauflösung insbesondere in der heißen konzentrierten Phosphorsäure durch die Wirkung der Goldzugabe im Bereich von 3 bis 20 Atom-% an Gold bezüglich des Platins in der Platinlegierung unterbunden werden, ohne die katalytische Aktivität zu verringern, wobei ferner eine Anhebung der katalytischen Aktivität erreicht werden kann, indem die Platin-Gold-Legierung verwendet wird, die ferner wenigstens zwei Metalle enthält, die aus der Gruppe bestehend aus Nickel, Kobalt und Mangan gewählt sind.
Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung kann die Agglomeration der abgeschiedenen Legierungspartikel wirksam unterbunden werden, so daß ein Katalysator mit einer großen Oberfläche und einer hohen Aktivität erhalten werden kann.
Gemäß den dritten und vierten Aspekten der Erfindung kann das Legieren bei einer niedrigen Temperatur bewerkstelligt werden, indem die organischen Säureamine der Metalle verwendet werden, um einen Katalysator mit einer großen Oberfläche und einer hohen Aktivität ähnlich dem zweiten Aspekt zu schaffen.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Fig. 1 ist ein Graph, der die Veränderung einer Anschlußspannung über die Zeit zeigt, wenn der Platinlegierungs- Katalysator des Beispiels 3 und des Vergleichsbeispiels 3 als Katode einer Brennstoffzelle des Phosphorsäure-Typs verwendet werden.

Genaue Beschreibung der Erfindung

Gold ist als negativer Katalysator für eine Sauerstoffreduktionsreaktion bekannt.
Durch Zugeben von 3 bis 20 Atom-% an Gold bezüglich des Platins in einem Katalysator gefolgt von einem Legieren weist jedoch der Katalysator im Vergleich zu einem Katalysator ohne Gold eine geringe Absenkung seiner Aktivität auf, wobei die Auflösung der Legierungsbestandteile in der heißen konzentrierten Phosphorsäure erheblich reduziert werden kann. Die günstigste Menge an Gold bezüglich des Platins im Katalysator liegt bei 5 bis 10 Atom-%.
In der vorliegenden Erfindung wird Kohlenstoff als Katalysatorträger verwendet. Der Kohlenstoff enthält eine einfache Substanz mit einer beliebigen Form, von der ein Hauptbestandteil Kohlenstoff ist, wie z. B. Ruß, Graphit und Aktivkohle. Es kann ein solcher Kohlenstoff wie z. B. Acetylenruß (Handelsname: Shawinigan Acetylen Black, Denka Black oder dergleichen), elektrisch leitender Ruß (Handelsname: Vulcan XC-72 oder dergleichen) und graphitierter Ruß verwendet werden. Der Kohlenstoffträger ist vorzugsweise porös und besitzt eine große Oberfläche, z. B. ungefähr 30 bis 2000 m²/g, und besitzt eine Partikelgröße von 100 bis 5000 Å.
Auf den Kohlenstoffträger werden Platin und Gold aufgebracht. Das Aufbringen des Platins und des Goldes kann vorzugsweise gemäß dem folgenden herkömmlichen Verfahren durchgeführt werden.
Eine Lösung eines platinhaltigen Ions, z. B. einer wäßrigen Lösung der Chlorplatinsäure, wird reduziert, wobei eine Lösung eines goldhaltigen Ions, z. B. eine wäßrige Lösung der Chlorgoldsäure, zugegeben und reduziert wird. Die zwei Ionen können gleichzeitig reduziert werden. Anschließend werden das Platin und das Gold auf einen Kohlenstoffträger aufgetragen, in dem der Kohlenstoffträger der oben genannten Lösung zugegeben wird.
Wenn jedoch in diesen Reaktionen zur Reduktion ein starkes Reduktionsmittel verwendet wird, nimmt die Größe der Platin- und Goldpartikel zu, so daß die Oberfläche der Partikel pro Gewichtseinheit erheblich verringert wird. Aus diesem Grund wird ein solches weiches Reduktionsmittel wie Thiosulfatsäure, Natriumthiosulfat (Na&sub2;S&sub2;O&sub3;.5H&sub2;O) oder ein Metabisulfitsalz verwendet, um die Verringerung der Oberfläche des Platins und des Goldes zu unterbinden.
Mit fortschreitender Reaktion schlägt die Lösung von gelb nach orange um, wobei mit dem weiteren Wachsen der feinen Metallkristalle über mehrere Stunden die Lösung allmählich dunkler wird. Das durch die Lösung fallende Licht weist den Tyndall-Effekt auf, was das Vorhandensein kolloidaler Partikel zeigt.
Diese Lösung wird anschließend auf dem Kohlenstoffträger adsorbiert, um den mit dem Platin und dem Gold beschichteten Kohlenstoffträger mittels geeigneter Prozeduren wie z. B. einem Trocknen herzustellen.
Anschließend wird das Gold im Platin ausreichend dispergiert, um eine gleichmäßige Zusammensetzung zu erzeugen und den Platinlegierung-Katalysator zu erhalten, der den mit Platin und Gold beschichteten Kohlenstoffträger enthält, indem die Mischung aus Platin und Gold mittels einer Wärmebehandlung in einer Strömung aus Wasserstoff, Stickstoff oder einer Mischung aus diesen z. B. über eine Stunde bei 700 ºC auf den Kohlenstoffträger legiert wird.
Auf den Kohlenstoffträger, auf den bereits die Platin- Gold-Legierung aufgebracht worden ist, werden wenigstens zwei andere Metalle aufgebracht, die aus der Gruppe bestehend aus Mangan, Kobalt und Nickel gewählt sind, wobei der Kohlenstoffträger erwärmt wird, so daß die anderen Metalle mit der Platin-Gold-Legierung legiert werden. Es ist jedoch ungünstig, ein herkömmliches Verfahren zum Legieren zu verwenden, da die Oberfläche aufgrund der Agglomeration der Legierung abnimmt, wenn das Legieren bei hoher Temperatur durchgeführt wird.
Aus diesem Grund wird im Prozeß der vorliegenden Erfindung anfangs Ammoniumhydroxid oder dergleichen zur erwärmten wäßrigen Lösung eines organischen Säuresalzes, vorzugsweise einem Formiat oder einem Acetat von wenigstens zwei Metallen, die aus der Gruppe bestehend aus Mangan, Kobalt und Nickel gewählt sind und zur Platin- Gold-Legierung zugegeben werden sollen, zugegeben, um das Säuresalz in das entsprechende Metallsalz des organischen Säureamins, vorzugsweise dem Metallsalz des Methansäureamins oder des Ethansäureamins, umzusetzen.
Wenn ein gewöhnliches Metallsalz (z. B. ein Nitrat) in einem herkömmlichen Prozeß wärmebehandelt wird, ist eine Hochtemperaturreduktion erforderlich, um die Platin-Gold- Legierung mit einem feuerbeständigen Oxid zu legieren, das durch Wärmebehandlung gebildet worden ist, so daß das Kristallwachstum (die Abnahme der Oberfläche) vor dem Legieren der Platin-Gold-Legierung stattfinden kann. Andererseits kann durch die Prozedur dieser Erfindung das Metallsalz leicht bei einer relativ niedrigen Temperatur mit einer minimalen Abnahme der Oberfläche reduziert werden.
Nachdem, falls erforderlich, reine Metalle in den Metallsalzen durch Extraktion entfernt und getrocknet worden sind, werden die Metallsalze in Wasserstoff z. B. über 30 Minuten bei 250 ºC reduziert, woraufhin die Metalle bei einer erhöhten Temperatur von z. B. 700 ºC legiert werden.
Im Fall der Herstellung des 4-Element-Katalysators, der Platin und Gold enthält, ist die Menge der Metallsalze der organischen Säureamine so eingestellt, daß der Katalysator 90 bis 40 Atom-% Platin, 1 bis 8 Atom-% Gold und jeweils 4 bis 28 Atom-% an dritten und vierten Metallen enthält, vorzugsweise 50 Atom-% Platin, 4 Atom-% Gold und jeweils 23 Atom-% an dritten und vierten Metallen.
Im Fall der Herstellung des 5-Element-Katalysators, der Platin und Gold enthält, ist die Menge der Metallsalze der organischen Säureamine so eingestellt, daß der Katalysator 85 bis 25 Atom-% Platin, 1 bis 8 Atom-% Gold und jeweils 4 bis 25 Atom-% an dritten, vierten und fünften Metallen enthält, vorzugsweise 50 Atom-% Platin, 4 Atom-% Gold, jeweils 19 Atom-% an dritten und vierten Metallen sowie 8 Atom-% an einem fünften Metall.
Der Katalysator gemäß der vorliegenden Erfindung kann nicht nur mit dem obenerwähnten Herstellungsverfahren hergestellt werden, bei dem das Platin aufgetragen wird, bevor die anderen Metall aufgetragen werden, sondern auch mit dem Verfahren, bei dem das Platin aufgetragen wird, nachdem die anderen Metalle aufgetragen worden sind.

Beispiele

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung in Verbindung mit den folgenden Beispielen genauer beschrieben. Diese Beispiele sollen jedoch nicht den Umfang der vorliegenden Erfindung einschränken.

Beispiel 1

Chlorplatinsäure, die 1,157 g Platin enthält, wurde in 300 ml Wasser gelöst, zu dem tropfenweise 75 ml einer Lösung zur Reduktion zugegeben wurde, in der 4 g Natriumthiosulfat gelöst waren. Mit der Zeit schlug die gemischte Lösung von gelb nach orange um, später nach dunkelorange.
Nach Verstreichen von ungefähr einer Stunde wurde eine Flüssigkeit, die durch Auflösen von Chlorgoldsäure, die 0,094 g Gold enthielt, in 30 ml reinen Wassers hergestellt wurde, tropfenweise zur gemischten Lösung zugegeben und zwei Stunden lang verrührt, um eine kolloidale Lösung von Platin und Gold herzustellen.
Andererseits wurden ungefähr 10 g Acetylenruß, der als Katalysatorträger verwendet werden sollte, in 100 ml reinen Wassers suspensiert, um einen gut suspensierten Schlamm zu erzeugen, der anschließend der obengenannten kolloidalen Lösung zugegeben wurde. Die Lösung wurde zwei Minuten lang mittels eines Ultraschallrührwerks verrührt, so daß die kolloidale Lösung gezwungen wurde, in die Poren des Acetylenrußes einzudringen. Der Schlamm wurde in Suspension gehalten und setzte sich während der Rühroperation nicht ab.
Nachdem der Schlamm in einem Ofen bei 75 bis 80 ºC über Nacht getrocknet wurde, um das Wasser zu entfernen, wurde der Schlamm gewaschen, dreimal filtriert und getrocknet.
Anschließend wurden zum Auftragen der dritten und vierten Metalle 50 ml einer wäßrigen Lösung von Manganacetat, die 0,040 g Mangan enthielt, und 50 ml einer wäßrigen Lösung von Kobaltacetat, die 0,043 g Kobalt enthielt, vermischt. Der gemischten Lösung wurde Ammoniumhydroxid zugegeben, um die Acetate in ihre entsprechenden Aminmetallsalze umzusetzen, wobei der Lösung 3 g des Kohlenstoffkatalysators zugegeben wurden, der die wie oben erwähnt vorbereitete Legierung aus Platin und Gold enthielt, woraufhin die Lösung zehn Minuten lang gerührt wurde, um einen Schlamm zu erhalten.
Nachdem der Schlamm getrocknet wurde und das Mangansalz und das Kobaltsalz in die entsprechenden Metalle reduziert wurden, indem der Schlamm in einer Wasserstoffströmung reduziert wurde, wurde die Temperatur der Umgebungsluft des Katalysators auf 900 ºC erhöht, um eine Platin- Gold-Mangan-Kobalt-Legierung herzustellen.
Es wurden ungefähr 3,1 g des Platinlegierung-Katalysators erhalten, wobei dessen Legierungszusammensetzung 50 Atom-% Platin, 23 Atom-% Kobalt, 23 Atom-% Mangan und 4 Atom-% Gold enthielt.

Beispiel 2

Es wurden ungefähr 3,1 g eines Platinlegierungs-Katalysators gemäß derselben Verfahren des Beispiels 1 enthalten, mit der Ausnahme, daß anstelle der wäßrigen Lösung des Kobaltacetats des Beispiel 1 eine wäßrige Lösung von Nickelformiat verwendet wurde, die 0,043 g Nickel enthielt.
Die Legierungszusammensetzung des Platinlegierung-Katalysators enthielt 50 Atom-% Platin, 23 Atom-% Nickel, 23 Atom-% Mangan und 4 Atom-% Gold.

Beispiel 3

Es wurden ungefähr 3,1 g eines Platinlegierungs-Katalysators gemäß denselben Verfahren des Beispiels 1 erhalten, mit der Ausnahme, daß anstelle der wäßrigen Lösung des Manganacetats 35 ml einer wäßrigen Lösung des Manganacetats verwendet wurde, die 0,014 g Mangan enthielt, und anstelle der wäßrigen Lösung des Kobaltacetats 35 ml einer wäßrigen Lösung des Kobaltacetats verwendet wurde, die 0,036 g Kobalt enthielt.
Die Legierungszusammensetzung des Platinlegierungs-Katalysators enthielt 50 Atom-% Platin, 19 Atom-% Nickel, 19 Atom-% Kobalt, 8 Atom-% Mangan und 4 Atom-% Gold.

Vergleichsbeispiel 1

Es wurde ein mit Platin beschichteter Kohlenstoffkatalysator gemäß denselben Verfahren des Beispiels 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß eine Lösung verwendet wurde, die durch Auflösen von Chlorgoldsäure, die 1,149 g Platin enthielt, in 300 ml reinen Wassers hergestellt wurde, und kein Gold zugegeben wurde. Anschließend wurden ungefähr 3,1 g eines Platin-Mangan-Kobalt-Legierungs- Katalysators gemäß den Verfahren erhalten, die denjenigen des Beispiels 1 ähnlich waren, wobei 50 ml einer wäßrigen Lösung des Manganacetats, die 0,044 g Mangan enthielt, und 50 ml einer wäßrigen Lösung des Kobaltacetats, die 0,047 g Kobalt enthielt, verwendet wurden.
Die Legierungszusammensetzung des Platinlegierungs-Katalysators enthielt 50 Atom-% Platin, 25 Atom-% Kobalt und 25 Atom-% Mangan.

Vergleichsbeispiel 2

Es wurden ungefähr 3,1 g eines Platin-Nickel-Mangan- Legierungs-Katalysators gemäß denselben Verfahren des Vergleichsbeispiels 1 erhalten, mit der Ausnahme, daß die wäßrige Lösung des Kobaltacetats des Vergleichsbeispiels 1 durch eine wäßrige Lösung des Nickelformiats ersetzt wurde, die 0,047 g Nickel enthielt.
Die Legierungszusammensetzung des Platinlegierungs-Katalysators enthielt 50 Atom-% Platin, 25 Atom-% Nickel und 25 Atom-% Mangan.

Vergleichsbeispiel 3

Es wurden ungefähr 3,1 g eines Platinlegierungs-Katalysators gemäß denselben Prozeduren des Vergleichsbeispiels 1 erhalten, mit der Ausnahme, daß die wäßrige Lösung des Manganacetats des Vergleichsbeispiels 1 durch 35 ml einer wäßrigen Lösung des Manganacetats ersetzt wurde, die 0,014 g Mangan enthielt, und die wäßrige Lösung des Kobaltacetats ersetzt wurde durch 35 ml einer wäßrigen Lösung des Kobaltacetats, die 0,039 g Kobalt enthielt, und 35 ml einer wäßrigen Lösung des Nickelformiats, die 0,039 g Nickel enthielt.
Die Legierungszusammensetzung des Platinlegierungs-Katalysators enthielt 50 Atom-% Platin, 21 Atom-% Nickel, 21 Atom-% Kobalt und 8 Atom-% Mangan.
Es wurden die Aktivitäten einer Halbzelle bei 900 mV in reinem Sauerstoff mit 1 atm bei 190 ºC, die Mengen der Elemente, die nach einem Betrieb einer Einzelzelle über 5000 Stunden aufgelöst waren, und die Lebensdauern der sechs entsprechenden Legierungs-Katalysatoren der Beispiele 1 bis 3 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 gemessen, wobei die sechs Katalysatoren als Katode einer Brennstoffzelle des Phosphorsäuretyps verwendet wurden, bei der ein Auftragsverhältnis des Platins 0,5 mg/cm² betrug. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 in Fig. 1 gezeigt (Beispiel 3 und Vergleichsbeispiel 3).
Aus den Ergebnissen wird deutlich, daß kein Absinken der Aktivitäten, d. h. kein Absinken der katalytischen Aktivitäten aufgrund der Zugabe des Goldes, beobachtet wird, während die Stabilität jeder Legierungskomponente gegenüber der heißen konzentrierten Phosphorsäure hinsichtlich der Mengen der Elementauflösung zunimmt. Wie in der beigefügten Zeichnung gezeigt, wird in Verbindung mit der Kennlinie der Einzelzellenlebensdauer nach einem Betrieb über 5000 Stunden eine Differenz von ungefähr 20 mV erzeugt, wobei die Absenkung der Zellenleistung aufgrund der Elementauflösung, die bei einem herkömmlichen Katalysator nicht vermieden wurde, unterbunden werden konnte. Tabelle 1

Claims

1. Platinlegierungs-Katalysator, der einen Kohlenstoffträger und eine darauf aufgetragene Platinlegierung enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung Platin, Gold und wenigstens zwei Metalle enthält, die aus der Gruppe bestehend aus Nickel, Kobalt und Mangan gewählt sind.

2. Platinlegierungs-Katalysator nach Anspruch 1, in dem die Legierung eine 4-Metall-Legierung ist, wobei die relativen Prozentsätze sind: 90 bis 40 Atom-% Platin, 1 bis 8 Atom-% Gold und jeweils 4 bis 28 Atom-% der dritten und vierten Metalle.

3. Platinlegierungs-Katalysator nach Anspruch 2, in dem die 4-Metall-Legierung die folgende Zusammensetzung besitzt:

50 Atom-% Platin, 4 Atom-% Gold und jeweils 23 Atom-% der dritten und vierten Metalle.

4. Platinlegierungs-Katalysator nach Anspruch 2, in dem die Legierung eine 5-Metall-Legierung ist, wobei die relativen Prozentsätze sind: 85 bis 25 Atom-% Platin, 1 bis 8 Atom-% Gold und jeweils 4 bis 25 Atom-% der dritten, vierten und fünften Metalle.

5. Platinlegierungs-Katalysator nach Anspruch 4, in dem die 5-Metall-Legierung die folgende Zusammensetzung besitzt:

50 Atom-% Platin, 4 Atom-% Gold und jeweils 19 Atom-% der dritten und vierten Metalle sowie 8 Atom-% des fünften Metalls.

6. Verfahren zur Herstellung eines Platinlegierung- Katalysators, das das Reduzieren einer Platinverbindung und einer Goldverbindung und das Auftragen der Platin- Gold-Legierung auf einen Kohlenstoffträger umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß

ein Thiosulfat und/oder ein Metabisulfit als Reduktionsmittel der Platinverbindung und der Goldverbindung verwendet werden.

7. Verfahren zur Herstellung eines Platinlegierung- Katalysators, das das Auftragen von Platin, Gold und wenigstens zwei Metallen, die aus der Gruppe bestehend aus Nickel, Kobalt und Mangan gewählt sind, auf einen Kohlenstoffträger umfaßt,

dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren ferner umfaßt:

das Reduzieren einer Platinverbindung und einer Goldverbindung mittels eines Thiosulfats und/oder eines Metabisulfits als Reduktionsmittel, gefolgt von einem Erwärmen zum Abscheiden der Platin-Gold-Legierung auf dem Kohlenstoffträger,

das Zugeben von organischen Säureaminen von wenigstens zwei Metallen, die aus der Gruppe bestehend aus Nickel, Kobalt und Mangan gewählt werden, und

das Anwenden eines Reduktionsschrittes zum Abscheiden der wenigstens zwei Metalle auf dem Kohlenstoffträger, gefolgt von einem Legieren der Platin-Gold-Legierung mittels Erwärmung mit wenigstens den zwei Metallen, die aus der Gruppe bestehend aus Nickel, Kobalt und Mangan gewählt sind.

8. Verfahren zur Herstellung eines Platinlegierungs- Katalysators, das das Auftragen von Platin, Gold und wenigstens zwei Metallen, die aus der Gruppe bestehend aus Nickel, Kobalt und Mangan gewählt sind, auf einen Kohlenstoffträger enthält,

dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren ferner umfaßt:

das Zugeben von organischen Säureaminen der wenigstens zwei Metalle, die aus der Gruppe bestehend aus Nickel, Kobalt und Mangan gewählt sind, auf dem Kohlenstoffträger,

das Anwenden eines Reduktionsschritts zum Abscheiden der wenigstens zwei Metalle auf dem Kohlenstoffträger,

das Legieren der Metalle mittels Erwärmung, und

das Reduzieren einer Platinverbindung und einer Goldverbindung mittels eines Thiosulfats und/oder eines Metabisulfits als Reduktionsmittel, gefolgt von einem Erwärmen zum Abscheiden der Platin-Gold-Legierung auf dem Kohlenstoffträger und zum Legieren der Platin-Gold-Legierung mit den Metallen.