JP2008525638A - 水素吸収により誘起されるパラジウム及びパラジウム合金粒子上への金属堆積 - Google Patents
水素吸収により誘起されるパラジウム及びパラジウム合金粒子上への金属堆積 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008525638A JP2008525638A JP2007548190A JP2007548190A JP2008525638A JP 2008525638 A JP2008525638 A JP 2008525638A JP 2007548190 A JP2007548190 A JP 2007548190A JP 2007548190 A JP2007548190 A JP 2007548190A JP 2008525638 A JP2008525638 A JP 2008525638A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- palladium
- metal
- alloy
- particles
- coated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 368
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 179
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims abstract description 171
- 229910001252 Pd alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 156
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 103
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract description 100
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 100
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 title description 9
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 title 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 237
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 237
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 78
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 49
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 49
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 46
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 10
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 140
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 62
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 58
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 56
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 41
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 31
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 31
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 24
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 23
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000011833 salt mixture Substances 0.000 claims description 20
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 18
- 238000005275 alloying Methods 0.000 claims description 17
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 17
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 17
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims description 15
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 12
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 9
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 5
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 claims description 5
- 239000003446 ligand Substances 0.000 claims description 5
- 150000003057 platinum Chemical class 0.000 claims description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 3
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 10
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 33
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 23
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 18
- 239000010411 electrocatalyst Substances 0.000 description 17
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 14
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- -1 platinum Chemical class 0.000 description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 7
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 7
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 6
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 5
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052768 actinide Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000001255 actinides Chemical class 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 description 4
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- NOWPEMKUZKNSGG-UHFFFAOYSA-N azane;platinum(2+) Chemical compound N.N.N.N.[Pt+2] NOWPEMKUZKNSGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N nickel(ii) nitrate Chemical compound [Ni+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 3
- HRGDZIGMBDGFTC-UHFFFAOYSA-N platinum(2+) Chemical compound [Pt+2] HRGDZIGMBDGFTC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 3
- RMVRSNDYEFQCLF-UHFFFAOYSA-N thiophenol Chemical compound SC1=CC=CC=C1 RMVRSNDYEFQCLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M (z)-4-oxopent-2-en-2-olate Chemical compound C\C([O-])=C\C(C)=O POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000557 Nafion® Polymers 0.000 description 2
- 229910021069 Pd—Co Inorganic materials 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229910002056 binary alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 2
- VURFVHCLMJOLKN-UHFFFAOYSA-N diphosphane Chemical compound PP VURFVHCLMJOLKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 2
- CHPZKNULDCNCBW-UHFFFAOYSA-N gallium nitrate Chemical compound [Ga+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O CHPZKNULDCNCBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 2
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 2
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 230000037427 ion transport Effects 0.000 description 2
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VCJMYUPGQJHHFU-UHFFFAOYSA-N iron(3+);trinitrate Chemical compound [Fe+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O VCJMYUPGQJHHFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 2
- BSIDXUHWUKTRQL-UHFFFAOYSA-N nickel palladium Chemical compound [Ni].[Pd] BSIDXUHWUKTRQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 2
- 239000006163 transport media Substances 0.000 description 2
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 2
- 102000009027 Albumins Human genes 0.000 description 1
- 108010088751 Albumins Proteins 0.000 description 1
- 229910020598 Co Fe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002519 Co-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical class C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017061 Fe Co Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003803 Gold(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017709 Ni Co Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003267 Ni-Co Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003271 Ni-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003262 Ni‐Co Inorganic materials 0.000 description 1
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021065 Pd—Fe Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000010757 Reduction Activity Effects 0.000 description 1
- 229910021634 Rhenium(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- OLBVUFHMDRJKTK-UHFFFAOYSA-N [N].[O] Chemical compound [N].[O] OLBVUFHMDRJKTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVTSZOCINPYFDP-UHFFFAOYSA-N [O].[Ar] Chemical compound [O].[Ar] VVTSZOCINPYFDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000005529 alkyleneoxy group Chemical class 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L cobalt(II) acetate Chemical compound [Co+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- KTPIHRZQGZDLSN-UHFFFAOYSA-N cobalt;nitric acid Chemical compound [Co].O[N+]([O-])=O KTPIHRZQGZDLSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002322 conducting polymer Substances 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- DOBRDRYODQBAMW-UHFFFAOYSA-N copper(i) cyanide Chemical compound [Cu+].N#[C-] DOBRDRYODQBAMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L copper(ii) acetate Chemical compound [Cu+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000000412 dendrimer Substances 0.000 description 1
- 229920000736 dendritic polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003411 electrode reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002659 electrodeposit Substances 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 229940044658 gallium nitrate Drugs 0.000 description 1
- RJHLTVSLYWWTEF-UHFFFAOYSA-K gold trichloride Chemical compound Cl[Au](Cl)Cl RJHLTVSLYWWTEF-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 239000002638 heterogeneous catalyst Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002503 iridium Chemical class 0.000 description 1
- AQBLLJNPHDIAPN-LNTINUHCSA-K iron(3+);(z)-4-oxopent-2-en-2-olate Chemical compound [Fe+3].C\C([O-])=C\C(C)=O.C\C([O-])=C\C(C)=O.C\C([O-])=C\C(C)=O AQBLLJNPHDIAPN-LNTINUHCSA-K 0.000 description 1
- 238000001725 laser pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L nickel sulfate Chemical compound [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- IHUHXSNGMLUYES-UHFFFAOYSA-J osmium(iv) chloride Chemical compound Cl[Os](Cl)(Cl)Cl IHUHXSNGMLUYES-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PBDBXAQKXCXZCJ-UHFFFAOYSA-L palladium(2+);2,2,2-trifluoroacetate Chemical compound [Pd+2].[O-]C(=O)C(F)(F)F.[O-]C(=O)C(F)(F)F PBDBXAQKXCXZCJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000003003 phosphines Chemical class 0.000 description 1
- CLSUSRZJUQMOHH-UHFFFAOYSA-L platinum dichloride Chemical compound Cl[Pt]Cl CLSUSRZJUQMOHH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical compound O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000036647 reaction Effects 0.000 description 1
- 238000005546 reactive sputtering Methods 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003283 rhodium Chemical class 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- SVOOVMQUISJERI-UHFFFAOYSA-K rhodium(3+);triacetate Chemical compound [Rh+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O SVOOVMQUISJERI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- VXNYVYJABGOSBX-UHFFFAOYSA-N rhodium(3+);trinitrate Chemical compound [Rh+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O VXNYVYJABGOSBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003303 ruthenium Chemical class 0.000 description 1
- YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K ruthenium(iii) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Ru+3] YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium atom Chemical compound [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005270 trialkylamine group Chemical group 0.000 description 1
- LOIHSHVELSAXQN-UHFFFAOYSA-K trirhenium nonachloride Chemical compound Cl[Re](Cl)Cl LOIHSHVELSAXQN-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960001763 zinc sulfate Drugs 0.000 description 1
- ZPEJZWGMHAKWNL-UHFFFAOYSA-L zinc;oxalate Chemical compound [Zn+2].[O-]C(=O)C([O-])=O ZPEJZWGMHAKWNL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/8647—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells consisting of more than one material, e.g. consisting of composites
- H01M4/8657—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells consisting of more than one material, e.g. consisting of composites layered
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
- B22F1/17—Metallic particles coated with metal
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
- B22F1/18—Non-metallic particles coated with metal
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/90—Selection of catalytic material
- H01M4/92—Metals of platinum group
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/90—Selection of catalytic material
- H01M4/92—Metals of platinum group
- H01M4/921—Alloys or mixtures with metallic elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/90—Selection of catalytic material
- H01M4/92—Metals of platinum group
- H01M4/925—Metals of platinum group supported on carriers, e.g. powder carriers
- H01M4/926—Metals of platinum group supported on carriers, e.g. powder carriers on carbon or graphite
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2998/00—Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/04—Processes of manufacture in general
- H01M4/049—Manufacturing of an active layer by chemical means
- H01M4/0497—Chemical precipitation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
【選択図】図1
Description
アノード:2H2→4H++4e- (1)
カソード:O2+4H++4e-→2H2O (2)
正味反応:2H2+O2→2H2O (3)
本方法は、水素吸収パラジウム又はパラジウム合金粒子を1つ又はそれ以上の金属塩に接触させ、前記パラジウム又はパラジウム合金粒子の表面上に準単原子又は単原子金属コーティングを生成する段階を含む。
別の実施形態では、金属コーティングパラジウム又はパラジウム合金粒子は、ナノ粒子である。ナノ粒子の大きさは、約3ナノメートル〜約500ナノメートルであることが好ましい。更に好ましくは、金属コーティングパラジウム又はパラジウム合金ナノ粒子の最小の大きさは、約3ナノメートルであり、最大の大きさは、約10ナノメートルである。金属コーティングナノ粒子の最大の大きさは、約12ナノメートル以下であることが好ましい。金属コーティングパラジウム又はパラジウム合金ナノ粒子の最も好ましい大きさは、約5ナノメートルである。
水素吸収又は金属コーティングパラジウム又はパラジウム合金粒子は、非担持とすることもでき、或いは担持体に固定することもできる。担持体は、あらゆる適切な担持体とすることができる。燃料電池電解触媒として付加する場合には、担持体は、導電性であることが好ましい。好ましい導電性担持体のいくつかには、カーボンブラック、黒鉛化炭素、黒鉛又は活性炭が含まれる。
別の実施形態は、金属コーティングパラジウム合金粒子に関する。金属コーティングパラジウム合金粒子は、金属のシェルでコーティングされたパラジウム合金から成るコアを含む。好ましくは、パラジウム合金中の合金化成分は、金属又は金属の組み合わせである。更に好ましくは、合金化金属又は各金属は、遷移金属である。更に好ましくは、合金化成分は、1つ又はそれ以上の3d遷移金属、即ち、スカンジウム(Sc)で始まる遷移金属の列である。更に好ましくは、合金化成分は、ニッケル(Ni)、コバルト(Co)、鉄(Fe)、又はその何らかの組み合わせである。他の好ましい合金化成分は、金(Au)、又は金と他の金属、特に、Ni、Co、及びFeとの組み合わせである。
別の実施形態では、パラジウム合金コアは、不均質なパラジウム合金組成物から成る。不均質なパラジウム金属合金組成物を有するパラジウム合金粒子の例は、あらゆる非パラジウム金属の内側サブコア(sub−core)をパラジウムの外側シェルでコーティングしたものである。
好ましくは、上の実施形態の何れでも、パラジウム又はパラジウム合金基材粒子は、PdHxのxがx線回析により求めるとほぼ0.6の値になるのに十分な時間、水素に暴露される。
本発明は、付加的に、電気エネルギーを生成するための方法に関する。
電気エネルギーを生成するための方法は、第2に、燃料電池のアノードを燃料源と接触させる段階を含む。酸素還元カソードは、アノードと電気的に接触し、酸素還元カソード及びアノードは、イオン輸送媒体と相互に接触することにより化学的に接触する。好ましくは、イオン輸送媒体は、プロトン伝導性媒体である。
本発明の結果として、パラジウム及びパラジウム合金粒子又はナノ粒子上に各種の金属の何れかの層、特に原子薄層を堆積させるための好都合で実用的な方法が可能である。
「原子的に薄い表面層」とは、準単原子、単原子、2原子、又は3原子厚さ、又はその組み合わせのゼロ価金属原子の層である。金属原子の単原子厚さの層、即ち、原子単層は、パラジウム又はパラジウム合金粒子表面上に密集した金属原子の単層である。原子単層の表面パッキングパラメータは1である。
2原子厚さの層は、ゼロ価金属原子の2重層(2原子の厚さ)をいう。3原子厚さの層は、ゼロ価金属原子の3重層(3原子厚さ)をいう。
好ましくは、パラジウム合金コア中の合金化成分は、パラジウムを含まない金属又は金属の組み合わせである。例えば、パラジウム金属合金中の金属は、アルカリ、アルカリ土類、主族、遷移、ランタニド、又はアクチニド金属とすることができる。
2つ又はそれ以上の金属塩の組み合わせ又は混合物を用いて、水素吸収パラジウム又はパラジウム合金粒子の表面上に金属合金コーティングを堆積させることができる。金属合金コーティング中の金属原子は、金属塩の組み合わせの金属原子に一致する。金属合金の化学量論的組成は、金属塩の組み合わせに用いられる金属のモル比により求められる。
或いは、金属塩は、金属イオン含有蒸気又はプラズマの形である。水素吸収パラジウム又はパラジウム合金粒子を接触させると、蒸気の金属イオンは、パラジウム又はパラジウム合金粒子の表面上に還元的に堆積される。
パラジウム又はパラジウム合金基材粒子は、あらゆる適切な方法により水素に暴露することができる。例えば、実施形態の1つでは、パラジウム又はパラジウム合金基材粒子は、水素ガス流に直接暴露されるとき固体の形態であり、任意的に担持体上にある。別の実施形態では、パラジウム又はパラジウム合金基材粒子は、液相に懸濁され、その中に、水素ガスが吹き込まれる。
パラジウム及びパラジウム合金基材粒子は、金属コーティングパラジウム及びパラジウム合金粒子のコアを形成する。従って、パラジウム及びパラジウム合金コアの必要条件に関する上記議論は、パラジウム及びパラジウム合金基材粒子にも当てはまる。
水素吸収パラジウム及びパラジウム合金基材粒子及びその金属コーティングの対応物(counterparts)は、あらゆる適切な形態とすることができる。例えば、粒子は、固体の形態、例えば粉末とすることができる。粉末は、非担持とすることもでき、担持体に結合させることもできる。
いくつかの場合では、担持体は、例えば、金属コーティング粒子を燃料電池に用いることになっているときには導電性である必要がある。導電性担持体の例のいくつかには、カーボンブラック、黒鉛化炭素、黒鉛、及び活性炭が含まれる。導電性担持体材料は、好ましくは、微粉化されている。
液相は、有機溶媒を含むことができる。適切な有機溶媒の例のいくつかには、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、トルエン、塩化メチレン、クロロホルム、ヘキサン、グリム、ジエチルエーテル等が含まれる。
現時点で本発明の最良の形態を記載するために、以下に説明のための実施例を述べる。しかし、本発明の範囲は、本明細書に記載する実施例によって何ら制限されるものではない。
炭素担持体上のパラジウムナノ粒子20ナノモル(E−TEKから購入した20重量%のPaVC10.6mg)をガス注入口及び出口を備えたガラス容器に入れた。ガラス容器には、アルゴンガスを流して微量の酸素を除去した。次に、容器に約1時間水素ガスを満たした。別個に、1mMのK2Pt(NO2)4水溶液を調製して脱気した。得られるK2Pt(NO2)4溶液を容器に加えた。次に、ガスを純アルゴンに切り替えた。容器内の懸濁液を超音波分解し、パラジウムナノ粒子と溶液とが確実に一様に接触するようにした。約1時間後、水素ガスを更に1時間懸濁液を通して吹き込み、パラジウムナノ粒子上に全ての白金イオンが完全に堆積するようにした。次に、0.1MのHClO4溶液中で回転ディスク電極法により酸素還元活性を測定した。白金コーティングナノ粒子の触媒活性は、白金コーティングナノ粒子の白金負荷が白金ナノ粒子のわずか1/3であるにもかかわらず、白金ナノ粒子の触媒活性と同じであることが見出された。言い換えると、PtコーティングPdナノ粒子のPt質量比活性は、一般に用いられるPt/C触媒の比活性の3倍である。
図1aには、5nmパラジウム粒子の水素吸収に対するx線回析強度プロファイルを示す。最右組のピークのピーク位置(39.2°)は、水素を吸収する前のパラジウムナノ粒子の格子間隔に一致する。最右組のピークのうち次に小さなピーク及び最左組のピークの増大は、ヘリウム中の5%水素に暴露した時間の関数として、即ち、2、4、6、8、及び10分の暴露後のパラジウムの格子の拡大に一致する。水素暴露10分に対応する曲線は、(最左組のピーク中)37.8°に単一のx線回析ピークを示しており、これは、パラジウム水素化物のβ相の形成が完了したことを示す。ピーク位置が39.2から37.8にシフトすることは、3.5%の格子拡張に一致し、これは、PdHx式でx=0.6のパラジウムナノ粒子により水素の最大吸収に予想される値と一致する。
Claims (37)
- 金属コーティングパラジウム又はパラジウム合金粒子を生成するための方法であって、前記方法が、水素吸収パラジウム又はパラジウム合金粒子を金属塩又は金属塩混合物と接触させ、前記水素吸収パラジウム又はパラジウム合金粒子の表面上に準単原子又は単原子金属コーティング又は準単原子又は単原子金属合金コーティングを堆積させ、それによって金属コーティング又は金属合金コーティングパラジウム又はパラジウム合金粒子を生成する段階を含むことを特徴とする方法。
- 前記金属塩又は金属塩混合物が、液相に溶解されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記金属塩又は金属塩混合物が、前記金属塩又は金属塩混合物の水溶液の形態であることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記金属コーティングパラジウム又はパラジウム合金粒子が、金属コーティングパラジウム又はパラジウム合金ナノ粒子であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記金属コーティングパラジウム又はパラジウム合金ナノ粒子が、約3ナノメートル〜約500ナノメートルの大きさであることを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 前記金属コーティングパラジウム又はパラジウム合金ナノ粒子が、約5ナノメートル〜約10ナノメートルの大きさであることを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 前記金属コーティングパラジウム又はパラジウム合金粒子が、金属コーティングパラジウム又はパラジウム合金微粒子であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記金属コーティングパラジウム又はパラジウム合金微粒子が、約500ナノメートル〜約10ミクロンの大きさであることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 単一の金属塩を用いて、準単原子又は単原子金属コーティングを堆積させることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記金属塩及び前記準単原子又は単原子金属コーティングの前記金属が、遷移金属であることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記遷移金属が、白金であることを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 金属コーティングパラジウム粒子を生成するための方法であって、前記方法が、水素吸収パラジウム粒子を金属塩又は金属塩混合物と接触させ、前記水素吸収パラジウム粒子の表面上に準単原子又は単原子金属コーティング又は準単原子又は単原子金属合金コーティングを堆積させ、それによって金属コーティング又は金属合金コーティングパラジウム粒子を生成する段階を含むことを特徴とする方法。
- 金属コーティングパラジウム合金粒子を生成するための方法であって、前記方法が、水素吸収パラジウム合金粒子を金属塩又は金属塩混合物と接触させ、前記パラジウム合金粒子の表面上に準単原子又は単原子金属コーティング又は準単原子又は単原子金属合金コーティングを堆積させ、それによって金属コーティング又は金属合金コーティングパラジウム合金粒子を生成する段階を含むことを特徴とする方法。
- 前記金属コーティングパラジウム合金粒子内の前記パラジウム合金が、パラジウム及び1つ又はそれ以上の合金化金属の均質な組み合わせで構成されることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記金属コーティングパラジウム合金粒子の前記パラジウム合金が、パラジウム及び合金化金属の均質な相で構成されることを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記合金化金属が、遷移金属であることを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記遷移金属が、3d遷移金属であることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記3d遷移金属が、ニッケル、コバルト、鉄、金、又はその組み合わせであることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記パラジウム合金中のパラジウム成分のいくつかが前記準単原子又は単原子金属又は金属合金コーティングに結合されるならば、前記金属コーティングパラジウム合金粒子中の前記パラジウム合金が、パラジウム及び1つ又はそれ以上の合金化金属の不均質相で構成されることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記不均質相が、パラジウムの外側シェルでコーティングされた1つ又はそれ以上の合金化金属の内側コアで構成されることを特徴とする請求項19に記載の方法。
- 前記金属コーティングパラジウム又はパラジウム合金粒子を担持体に結合する段階を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記担持体が、導電性であることを特徴とする請求項21に記載の方法。
- 前記担持体が、カーボンブラック、黒鉛化炭素、黒鉛、又は活性炭であることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記金属コーティングパラジウム又はパラジウム合金粒子の表面上にリガンド又は界面活性剤を金属結合する段階をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 電気エネルギーを発生するための方法であって、前記方法が、
(i)燃料電池の酸素還元カソードを酸素に接触させる段階であって、前記酸素還元カソードが、導電性担持体に結合された白金コーティング又は白金合金コーティングパラジウム又はパラジウム合金粒子で構成され、前記白金コーティング又は白金合金コーティングパラジウム又はパラジウム合金粒子が、水素吸収パラジウム又はパラジウム合金粒子を白金塩、又は白金塩及び1つ又はそれ以上の非白金金属塩の混合物と接触させて前記パラジウム又はパラジウム合金粒子の表面上に準単原子又は単原子白金コーティング又は準単原子又は単原子白金合金コーティングを堆積させ、それによって白金コーティング又は白金合金コーティングパラジウム又はパラジウム合金粒子を生成する段階を含む方法で生成される段階と、
(ii)前記燃料電池のアノードを燃料供給源と接触させる段階であって、前記酸素還元カソードが、前記アノードに電気的に接触し、前記酸素還元カソード及び前記アノードが、プロトン伝導性媒体に互いに接触することにより化学的に接触する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記白金コーティング又は白金合金コーティングパラジウム又はパラジウム合金粒子が、白金コーティング又は白金合金コーティングパラジウム又はパラジウム合金ナノ粒子であることを特徴とする請求項25に記載の方法。
- 前記白金コーティング又は白金合金コーティングパラジウム又はパラジウム合金ナノ粒子の大きさが、約5ナノメートル〜約10ナノメートルであることを特徴とする請求項26に記載の方法。
- 前記燃料供給源が、水素であることを特徴とする請求項27に記載の方法。
- 前記燃料供給源が、アルコールであることを特徴とする請求項27に記載の方法。
- 前記アルコールが、メタノールであることを特徴とする請求項29に記載の方法。
- 前記燃料供給源が、改質ガソリンであることを特徴とする請求項27に記載の方法。
- 前記水素吸収パラジウム又はパラジウム合金粒子が、パラジウム又はパラジウム合金基材粒子を水素に暴露することにより形成されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記パラジウム又はパラジウム合金基材粒子が水素に暴露される際に、前記パラジウム又はパラジウム合金基材粒子が、前記金属塩又は金属塩混合物に接触しないことを特徴とする請求項32に記載の方法。
- 前記パラジウム又はパラジウム合金基材粒子及び前記水素吸収パラジウム又はパラジウム合金粒子が、担持体に結合されることを特徴とする請求項33に記載の方法。
- 前記パラジウム又はパラジウム合金基材粒子が水素に暴露される際に、前記パラジウム又はパラジウム合金基材粒子が、前記金属塩又は金属塩混合物に接触することを特徴とする請求項32に記載の方法。
- 前記金属塩又は金属塩混合物が前記水素吸収パラジウム又はパラジウム合金粒子に接触した後に水素に付加的に暴露される段階を更に含むことを特徴とする請求項33に記載の方法。
- 前記パラジウム又はパラジウム合金粒子が、PdHxのxをほぼ0.6の値にするのに十分な時間、水素に暴露されることを特徴とする請求項32に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/019,734 US7507495B2 (en) | 2004-12-22 | 2004-12-22 | Hydrogen absorption induced metal deposition on palladium and palladium-alloy particles |
PCT/US2005/030010 WO2006135396A2 (en) | 2004-12-22 | 2005-08-23 | Hydrogen absorption induced metal deposition on palladium and palladium-alloy particles |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013007572A Division JP2013139638A (ja) | 2004-12-22 | 2013-01-18 | 水素吸収により誘起されるパラジウム及びパラジウム合金粒子上への金属堆積 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008525638A true JP2008525638A (ja) | 2008-07-17 |
Family
ID=36596275
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007548190A Pending JP2008525638A (ja) | 2004-12-22 | 2005-08-23 | 水素吸収により誘起されるパラジウム及びパラジウム合金粒子上への金属堆積 |
JP2013007572A Pending JP2013139638A (ja) | 2004-12-22 | 2013-01-18 | 水素吸収により誘起されるパラジウム及びパラジウム合金粒子上への金属堆積 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013007572A Pending JP2013139638A (ja) | 2004-12-22 | 2013-01-18 | 水素吸収により誘起されるパラジウム及びパラジウム合金粒子上への金属堆積 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7507495B2 (ja) |
EP (1) | EP1838480B1 (ja) |
JP (2) | JP2008525638A (ja) |
KR (1) | KR101314289B1 (ja) |
CN (1) | CN101111337B (ja) |
CA (1) | CA2591162C (ja) |
HK (1) | HK1113331A1 (ja) |
RU (1) | RU2393942C2 (ja) |
WO (1) | WO2006135396A2 (ja) |
Cited By (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007239053A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Kyushu Univ | 合金ナノ粒子の製造方法、および水素吸蔵合金 |
JP2007239052A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Kyushu Univ | 水素吸蔵合金 |
JP2008533654A (ja) * | 2005-02-10 | 2008-08-21 | ブルックヘヴン サイエンス アソシエイツ | 酸素還元電極触媒としてのパラジウム−コバルト粒子 |
JP2009009924A (ja) * | 2007-06-26 | 2009-01-15 | Hyundai Motor Co Ltd | 固体電解質燃料電池用混合電極触媒素材の製造方法 |
JP2009512128A (ja) * | 2005-10-07 | 2009-03-19 | イリカ テクノロジーズ リミテッド | 燃料電池カソードのためのパラジウム合金触媒 |
JP2009084700A (ja) * | 2008-12-09 | 2009-04-23 | Kyushu Univ | 水素吸蔵合金 |
WO2010050550A1 (ja) * | 2008-10-30 | 2010-05-06 | ソニー株式会社 | 白金含有触媒及びその製造方法、並びに電極及び電気化学デバイス |
JP2010194384A (ja) * | 2009-02-23 | 2010-09-09 | Toyota Central R&D Labs Inc | 排ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
JP2010214330A (ja) * | 2009-03-18 | 2010-09-30 | Toyota Motor Corp | コア‐シェル粒子の製造方法 |
WO2011001677A1 (ja) * | 2009-07-01 | 2011-01-06 | 日本板硝子株式会社 | 貴金属コロイド粒子及び貴金属コロイド溶液、並びに、過酸化水素分解用触媒 |
JP2011502758A (ja) * | 2007-11-09 | 2011-01-27 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 触媒の製造方法並びに電気触媒としての使用 |
JP2011017071A (ja) * | 2009-07-10 | 2011-01-27 | Toyota Motor Corp | 二元系金属ナノ粒子の製造方法 |
WO2012011170A1 (ja) * | 2010-07-21 | 2012-01-26 | トヨタ自動車株式会社 | 触媒微粒子、及び触媒微粒子の製造方法 |
JP2012016684A (ja) * | 2010-07-09 | 2012-01-26 | Toyota Motor Corp | コアシェル型触媒微粒子の製造方法、及び、当該製造方法により製造されるコアシェル型触媒微粒子 |
JP2012120949A (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-28 | Toyota Motor Corp | 白金/パラジウムコアシェル触媒の製造方法 |
WO2012090450A1 (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | 日本板硝子株式会社 | 貴金属コロイド粒子及び貴金属コロイド溶液、並びに、酸素還元用触媒 |
JP2013013878A (ja) * | 2011-07-06 | 2013-01-24 | Toyota Motor Corp | 触媒微粒子、及び当該触媒微粒子の製造方法 |
WO2013035698A1 (ja) * | 2011-09-09 | 2013-03-14 | 国立大学法人山梨大学 | 高活性・安定性触媒粒子、及びそれを用いた電極触媒、並びにその製造方法 |
JP2014508038A (ja) * | 2011-02-22 | 2014-04-03 | ユナイテッド テクノロジーズ コーポレイション | 白金原子の原子層を有する触媒を形成する方法 |
JP2014509933A (ja) * | 2011-02-23 | 2014-04-24 | エスディーシーマテリアルズ, インコーポレイテッド | 安定なPtPdディーゼル酸化物を形成する湿式化学法 |
JP2014512252A (ja) * | 2011-02-03 | 2014-05-22 | ユーティーシー パワー コーポレイション | パラジウム基コアナノ粒子上に白金の完全な単層を作成する方法 |
JP2014529354A (ja) * | 2011-07-27 | 2014-11-06 | マックス−プランク−ゲゼルシャフト ツール フェルデルング デア ヴィッセンシャフテン エー. ファオ.Max−Planck−Gesellschaft Zur Foerderung Derwissenschaften E.V. | 耐熱金属合金ナノ粒子で構成された基材表面、その調製方法、および特に触媒としてのその使用 |
JP2015534244A (ja) * | 2012-10-22 | 2015-11-26 | アウディ アクチェンゲゼルシャフトAudi Ag | 非白金コアを有する白金合金ナノ触媒 |
KR20170105570A (ko) | 2015-03-09 | 2017-09-19 | 다나카 기킨조쿠 고교 가부시키가이샤 | 코어/쉘 구조의 촉매 입자가 담지된 촉매의 제조 방법 |
KR101843656B1 (ko) * | 2016-12-07 | 2018-03-29 | 한국에너지기술연구원 | 단일반응기 기반 코어-쉘 촉매의 제조장치 |
KR101849818B1 (ko) * | 2011-03-11 | 2018-04-17 | 아우디 아게 | 고당량 이오노머를 갖는 단위화 전극 조립체 |
KR20220033548A (ko) * | 2020-09-07 | 2022-03-17 | 한국에너지기술연구원 | 일산화탄소를 이용한 코어-쉘 입자의 제조방법 |
Families Citing this family (81)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7288325B2 (en) * | 2003-03-14 | 2007-10-30 | The Pennsylvania State University | Hydrogen storage material based on platelets and/or a multilayered core/shell structure |
US7700464B2 (en) * | 2004-02-19 | 2010-04-20 | Nanosolar, Inc. | High-throughput printing of semiconductor precursor layer from nanoflake particles |
US8329501B1 (en) | 2004-02-19 | 2012-12-11 | Nanosolar, Inc. | High-throughput printing of semiconductor precursor layer from inter-metallic microflake particles |
US8309163B2 (en) | 2004-02-19 | 2012-11-13 | Nanosolar, Inc. | High-throughput printing of semiconductor precursor layer by use of chalcogen-containing vapor and inter-metallic material |
US7605328B2 (en) * | 2004-02-19 | 2009-10-20 | Nanosolar, Inc. | Photovoltaic thin-film cell produced from metallic blend using high-temperature printing |
US7306823B2 (en) | 2004-09-18 | 2007-12-11 | Nanosolar, Inc. | Coated nanoparticles and quantum dots for solution-based fabrication of photovoltaic cells |
US8623448B2 (en) * | 2004-02-19 | 2014-01-07 | Nanosolar, Inc. | High-throughput printing of semiconductor precursor layer from chalcogenide microflake particles |
US8846141B1 (en) | 2004-02-19 | 2014-09-30 | Aeris Capital Sustainable Ip Ltd. | High-throughput printing of semiconductor precursor layer from microflake particles |
US7604843B1 (en) | 2005-03-16 | 2009-10-20 | Nanosolar, Inc. | Metallic dispersion |
US8372734B2 (en) * | 2004-02-19 | 2013-02-12 | Nanosolar, Inc | High-throughput printing of semiconductor precursor layer from chalcogenide nanoflake particles |
US7663057B2 (en) | 2004-02-19 | 2010-02-16 | Nanosolar, Inc. | Solution-based fabrication of photovoltaic cell |
US8642455B2 (en) * | 2004-02-19 | 2014-02-04 | Matthew R. Robinson | High-throughput printing of semiconductor precursor layer from nanoflake particles |
WO2006040985A1 (ja) * | 2004-10-15 | 2006-04-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 燃料電池システム |
US9005331B2 (en) | 2004-12-22 | 2015-04-14 | Brookhaven Science Associates, Llc | Platinum-coated non-noble metal-noble metal core-shell electrocatalysts |
US7704919B2 (en) * | 2005-08-01 | 2010-04-27 | Brookhaven Science Associates, Llc | Electrocatalysts having gold monolayers on platinum nanoparticle cores, and uses thereof |
US7625637B2 (en) * | 2006-05-31 | 2009-12-01 | Cabot Corporation | Production of metal nanoparticles from precursors having low reduction potentials |
EP2059360B1 (en) * | 2006-08-30 | 2019-04-17 | Umicore AG & Co. KG | Core/shell-type catalyst particles and methods for their preparation |
US8288308B2 (en) * | 2006-08-30 | 2012-10-16 | Umicore Ag & Co. Kg | Core/shell-type catalyst particles and methods for their preparation |
CN101528599B (zh) * | 2006-09-08 | 2013-02-13 | 科内尔研究基金会 | 溶胶-凝胶前体及其产物 |
KR100932980B1 (ko) * | 2006-10-26 | 2009-12-21 | 삼성에스디아이 주식회사 | 연료전지용 캐소드 촉매, 그 제조 방법 및 고정화 방법, 및연료전지 |
US8051724B1 (en) | 2007-05-11 | 2011-11-08 | SDCmaterials, Inc. | Long cool-down tube with air input joints |
US8507401B1 (en) | 2007-10-15 | 2013-08-13 | SDCmaterials, Inc. | Method and system for forming plug and play metal catalysts |
JP5255388B2 (ja) * | 2007-12-25 | 2013-08-07 | 日揮触媒化成株式会社 | 金属粒子担持触媒およびその製造方法 |
US8389175B2 (en) * | 2008-05-16 | 2013-03-05 | Utc Power Corporation | Fuel cell having a stabilized cathode catalyst |
WO2009139748A1 (en) * | 2008-05-16 | 2009-11-19 | Utc Power Corporation | Method of producing a stabilized platinum catalyst |
US8304365B2 (en) | 2008-05-16 | 2012-11-06 | Utc Power Corporation | Stabilized platinum catalyst |
WO2010005773A1 (en) * | 2008-06-23 | 2010-01-14 | Brookhaven Science Associates | Underpotential deposition-mediated layer-by-layer growth of thin films |
JP2010089032A (ja) * | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Jgc Catalysts & Chemicals Ltd | 金属粒子担持触媒およびその製造方法 |
JP2010089031A (ja) * | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Jgc Catalysts & Chemicals Ltd | 金属粒子担持触媒およびその製造方法 |
US20100099012A1 (en) * | 2008-10-17 | 2010-04-22 | Brookhaven Science Associates, Llc | Electrocatalyst Synthesized by Depositing a Contiguous Metal Adlayer on Transition Metal Nanostructures |
US20100216632A1 (en) * | 2009-02-25 | 2010-08-26 | Brookhaven Science Associates, Llc | High Stability, Self-Protecting Electrocatalyst Particles |
WO2010120093A2 (ko) * | 2009-04-13 | 2010-10-21 | Kwon Ki Young | 고리형 Pd나노구조체 및 그 휘발성 유기화합물 분해용 촉매 |
KR101206870B1 (ko) * | 2009-04-13 | 2012-11-30 | 권기영 | 고리형 Pd나노구조체 및 그 물 광분해용 Pd나노구조체 촉매 |
KR101110073B1 (ko) * | 2009-09-01 | 2012-02-15 | 포항공과대학교 산학협력단 | 연료전지용 전극촉매, 및 이 전극촉매를 포함하는 막 전극 접합체와 연료전지 |
US20110143930A1 (en) * | 2009-12-15 | 2011-06-16 | SDCmaterials, Inc. | Tunable size of nano-active material on nano-support |
US9039916B1 (en) | 2009-12-15 | 2015-05-26 | SDCmaterials, Inc. | In situ oxide removal, dispersal and drying for copper copper-oxide |
US9149797B2 (en) | 2009-12-15 | 2015-10-06 | SDCmaterials, Inc. | Catalyst production method and system |
US9126191B2 (en) | 2009-12-15 | 2015-09-08 | SDCmaterials, Inc. | Advanced catalysts for automotive applications |
US8652992B2 (en) | 2009-12-15 | 2014-02-18 | SDCmaterials, Inc. | Pinning and affixing nano-active material |
IN2012DN06287A (ja) | 2010-02-12 | 2015-09-25 | Utc Power Corp | |
DE112010005263B4 (de) * | 2010-02-12 | 2022-07-21 | Audi Ag | Platin-Monoschicht auf hohlen, porösen Nanopartikeln mit großen Oberflächen-Flächen und Herstellungsverfahren |
EP2477264B1 (en) * | 2011-01-13 | 2018-12-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Catalyst including active particles, method of preparing the catalyst, fuel cell including the catalyst, electrode including the active particles for lithium air battery, and lithium air battery including the electrode |
US9017530B2 (en) | 2011-03-23 | 2015-04-28 | Brookhaven Science Associates, Llc | Method and electrochemical cell for synthesis and treatment of metal monolayer electrocatalysts metal, carbon, and oxide nanoparticles ion batch, or in continuous fashion |
GB2485005A (en) * | 2011-04-20 | 2012-05-02 | Daimler Ag | Fuel cell catalyst |
US9553318B2 (en) | 2011-06-08 | 2017-01-24 | Audi Ag | Surfactant removal from palladium nanoparticles |
MX2014001718A (es) | 2011-08-19 | 2014-03-26 | Sdcmaterials Inc | Sustratos recubiertos para uso en catalisis y convertidores cataliticos y metodos para recubrir sustratos con composiciones de recubrimiento delgado. |
CN102614880A (zh) * | 2012-01-12 | 2012-08-01 | 西北师范大学 | 一种碳载非晶态金属镍的制备和应用 |
US9550170B2 (en) | 2012-04-10 | 2017-01-24 | Brookhaven Sciecne Associates, LLC | Synthesis of nanoparticles using ethanol |
WO2013191674A1 (en) * | 2012-06-18 | 2013-12-27 | United Technologies Corporation | Method and apparatus for analyzing a material |
US11579344B2 (en) | 2012-09-17 | 2023-02-14 | Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Commerce | Metallic grating |
US9580828B2 (en) | 2012-09-17 | 2017-02-28 | The United States of America, as represented by the Secretary of Commerce (NIST) | Self-terminating growth of platinum by electrochemical deposition |
WO2014073114A1 (en) * | 2012-11-07 | 2014-05-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for producing a catalyst for fuel cells |
US9511352B2 (en) | 2012-11-21 | 2016-12-06 | SDCmaterials, Inc. | Three-way catalytic converter using nanoparticles |
US9156025B2 (en) | 2012-11-21 | 2015-10-13 | SDCmaterials, Inc. | Three-way catalytic converter using nanoparticles |
JP6435269B2 (ja) | 2012-12-03 | 2018-12-05 | アウディ アクチェンゲゼルシャフトAudi Ag | コア−シェル触媒およびパラジウム基コア粒子用の方法 |
WO2014098912A1 (en) | 2012-12-21 | 2014-06-26 | United Technologies Corporation | Proton exchange material and method therefor |
CN105637690B (zh) | 2012-12-21 | 2018-06-22 | 奥迪股份公司 | 制备电解质材料的方法 |
JP6165878B2 (ja) | 2012-12-21 | 2017-07-19 | アウディ アクチェンゲゼルシャフトAudi Ag | 電解質膜、分散体、および分散方法 |
US9803285B1 (en) | 2013-03-12 | 2017-10-31 | National Technology & Engineering Solutions Of Sandia, Llc | Electroless atomic layer deposition |
US9716279B2 (en) | 2013-05-15 | 2017-07-25 | Brookhaven Science Associates, Llc | Core-shell fuel cell electrodes |
WO2015013545A1 (en) | 2013-07-25 | 2015-01-29 | SDCmaterials, Inc. | Washcoats and coated substrates for catalytic converters |
JP2016536120A (ja) | 2013-10-22 | 2016-11-24 | エスディーシーマテリアルズ, インコーポレイテッド | ヘビーデューティディーゼルの燃焼機関のための触媒デザイン |
JP2016535664A (ja) | 2013-10-22 | 2016-11-17 | エスディーシーマテリアルズ, インコーポレイテッド | リーンNOxトラップの組成物 |
US9882222B2 (en) | 2013-11-27 | 2018-01-30 | Brookhaven Science Associates, Llc | Nitride stabilized core/shell nanoparticles |
JP5929942B2 (ja) | 2014-02-14 | 2016-06-08 | トヨタ自動車株式会社 | カーボン担持触媒 |
WO2015143225A1 (en) | 2014-03-21 | 2015-09-24 | SDCmaterials, Inc. | Compositions for passive nox adsorption (pna) systems |
WO2015164474A1 (en) | 2014-04-22 | 2015-10-29 | Brookhaven Science Associates, Llc | Synthesis of au-induced structurally ordered aupdco intermetallic core-shell nanoparticles and their use as oxygen reduction catalysts |
WO2016029114A1 (en) * | 2014-08-22 | 2016-02-25 | The Regents Of The University Of California | Palladium hydride nanomaterials |
JP6308090B2 (ja) * | 2014-10-02 | 2018-04-11 | トヨタ自動車株式会社 | コアシェル触媒の製造方法 |
WO2016157897A1 (ja) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | エヌ・イー ケムキャット株式会社 | 電極用触媒、ガス拡散電極形成用組成物、ガス拡散電極、膜・電極接合体、燃料電池スタック、電極用触媒の製造方法、及び、複合粒子 |
DK3303215T3 (da) | 2015-05-23 | 2022-01-10 | Univ Warszawski | Palladium-platin-system til brug som hydrogenlagringsmateriale og/eller elektrokatalysator, fortrinsvis i brændselsceller |
US20170104221A1 (en) * | 2015-10-08 | 2017-04-13 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for producing core-shell catalyst for fuel cells |
WO2017109556A1 (en) | 2015-12-23 | 2017-06-29 | Uniwersytet Warszawski | Means for carrying out electroless metal deposition with atomic sub-monolayer precision |
PL3184667T3 (pl) | 2015-12-23 | 2020-05-18 | Uniwersytet Warszawski | Środki do prowadzenia bezprądowego osadzania metalu z precyzją submonowarstw atomowych |
KR102264701B1 (ko) * | 2016-07-20 | 2021-06-11 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 |
US10507452B2 (en) * | 2017-05-03 | 2019-12-17 | Savannah River Nuclear Solutions, Llc | Controlled release of hydrogen from composite nanoparticles |
WO2019193594A1 (en) * | 2018-04-02 | 2019-10-10 | Ariel Scientific Innovations Ltd. | Electrocatalysts, the preparation thereof, and using the same for ammonia synthesis |
WO2019212977A1 (en) * | 2018-04-30 | 2019-11-07 | The Regents Of The University Of California | Stable alloy of palladium hydride with high hydrogen content |
CN112808288B (zh) * | 2019-11-18 | 2023-10-27 | 郑州大学 | 一种氮磷或氮磷硫共掺杂碳负载金属单原子的催化剂及其微波辅助制备方法 |
RU2760010C2 (ru) * | 2020-04-03 | 2021-11-22 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева" | Способ плакирования порошковой композиции расплавом металла |
CN112974826B (zh) * | 2021-02-10 | 2022-12-30 | 中国科学技术大学 | 一种钯镉金属间化合物/合金催化剂材料及其合成方法、应用 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07157806A (ja) * | 1993-12-02 | 1995-06-20 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | 複合粉末の製造方法 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SA97180048B1 (ar) * | 1996-05-24 | 2005-12-21 | هوكست سيلانس كوربوريشن | محفز بلاديوم - ذهب palladium gold ثنائي المعدن متغاير الخواص heterogeneous bimetallic vinyl acetate لإنتاج أسيتات فينيل |
JP3456514B2 (ja) * | 1997-06-25 | 2003-10-14 | 触媒化成工業株式会社 | コア−セル構造を有する複合微粒子の製造方法、および該方法で得られた複合微粒子とその用途 |
FR2769857B1 (fr) | 1997-10-16 | 1999-12-24 | Centre Nat Rech Scient | Procede de reaction chimique catalytique et catalyseur |
US6540968B1 (en) * | 1999-05-19 | 2003-04-01 | Ford Global Technologies, Inc. | Low-precious metal/high-rare earth oxide catalysts |
US6589312B1 (en) | 1999-09-01 | 2003-07-08 | David G. Snow | Nanoparticles for hydrogen storage, transportation, and distribution |
US6497970B1 (en) * | 1999-10-15 | 2002-12-24 | General Motors Corporation | Controlled air injection for a fuel cell system |
US6660631B1 (en) * | 2000-08-31 | 2003-12-09 | Micron Technology, Inc. | Devices containing platinum-iridium films and methods of preparing such films and devices |
US6524736B1 (en) * | 2000-10-18 | 2003-02-25 | General Motors Corporation | Methods of preparing membrane electrode assemblies |
WO2002059226A2 (en) * | 2000-11-03 | 2002-08-01 | Wm. Marsh Rice University | Partial coverage metal nanoshells and method of making same |
US20040055419A1 (en) * | 2001-01-19 | 2004-03-25 | Kurihara Lynn K. | Method for making metal coated powders |
US6670301B2 (en) | 2001-03-19 | 2003-12-30 | Brookhaven Science Associates Llc | Carbon monoxide tolerant electrocatalyst with low platinum loading and a process for its preparation |
US7186381B2 (en) | 2001-07-20 | 2007-03-06 | Regents Of The University Of California | Hydrogen gas sensor |
KR100438408B1 (ko) | 2001-08-16 | 2004-07-02 | 한국과학기술원 | 금속간의 치환 반응을 이용한 코어-쉘 구조 및 혼합된합금 구조의 금속 나노 입자의 제조 방법과 그 응용 |
DE10392493T5 (de) * | 2002-04-04 | 2005-05-25 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois, Urbana | Brennstoffzellen und Brennstoffzellenkatalysatoren |
JP2004084047A (ja) * | 2002-08-29 | 2004-03-18 | Hitachi Chem Co Ltd | 合金微粒子の製造方法 |
US20040065171A1 (en) * | 2002-10-02 | 2004-04-08 | Hearley Andrew K. | Soild-state hydrogen storage systems |
JP4112945B2 (ja) * | 2002-10-30 | 2008-07-02 | トッパン・フォームズ株式会社 | コアシェル型の金属系ナノコロイド微粒子 |
US7306823B2 (en) * | 2004-09-18 | 2007-12-11 | Nanosolar, Inc. | Coated nanoparticles and quantum dots for solution-based fabrication of photovoltaic cells |
-
2004
- 2004-12-22 US US11/019,734 patent/US7507495B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-08-23 KR KR1020077016784A patent/KR101314289B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2005-08-23 CA CA2591162A patent/CA2591162C/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-08-23 RU RU2007127811/02A patent/RU2393942C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2005-08-23 CN CN2005800474632A patent/CN101111337B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2005-08-23 EP EP05857917.8A patent/EP1838480B1/en not_active Not-in-force
- 2005-08-23 JP JP2007548190A patent/JP2008525638A/ja active Pending
- 2005-08-23 WO PCT/US2005/030010 patent/WO2006135396A2/en active Application Filing
-
2008
- 2008-03-28 HK HK08103485.8A patent/HK1113331A1/xx not_active IP Right Cessation
-
2013
- 2013-01-18 JP JP2013007572A patent/JP2013139638A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07157806A (ja) * | 1993-12-02 | 1995-06-20 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | 複合粉末の製造方法 |
Cited By (39)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008533654A (ja) * | 2005-02-10 | 2008-08-21 | ブルックヘヴン サイエンス アソシエイツ | 酸素還元電極触媒としてのパラジウム−コバルト粒子 |
JP2009512128A (ja) * | 2005-10-07 | 2009-03-19 | イリカ テクノロジーズ リミテッド | 燃料電池カソードのためのパラジウム合金触媒 |
JP2007239052A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Kyushu Univ | 水素吸蔵合金 |
JP2007239053A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Kyushu Univ | 合金ナノ粒子の製造方法、および水素吸蔵合金 |
JP2009009924A (ja) * | 2007-06-26 | 2009-01-15 | Hyundai Motor Co Ltd | 固体電解質燃料電池用混合電極触媒素材の製造方法 |
JP2011502758A (ja) * | 2007-11-09 | 2011-01-27 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 触媒の製造方法並びに電気触媒としての使用 |
JP2011072981A (ja) * | 2008-10-30 | 2011-04-14 | Sony Corp | 白金含有触媒及びその製造方法、並びに電極及び電気化学デバイス |
WO2010050550A1 (ja) * | 2008-10-30 | 2010-05-06 | ソニー株式会社 | 白金含有触媒及びその製造方法、並びに電極及び電気化学デバイス |
CN102196863A (zh) * | 2008-10-30 | 2011-09-21 | 索尼公司 | 含铂催化剂及其制备方法、电极和电化学装置 |
JP2009084700A (ja) * | 2008-12-09 | 2009-04-23 | Kyushu Univ | 水素吸蔵合金 |
JP2010194384A (ja) * | 2009-02-23 | 2010-09-09 | Toyota Central R&D Labs Inc | 排ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
JP2010214330A (ja) * | 2009-03-18 | 2010-09-30 | Toyota Motor Corp | コア‐シェル粒子の製造方法 |
JPWO2011001677A1 (ja) * | 2009-07-01 | 2012-12-10 | 日本板硝子株式会社 | 貴金属コロイド粒子及び貴金属コロイド溶液、並びに、過酸化水素分解用触媒 |
WO2011001677A1 (ja) * | 2009-07-01 | 2011-01-06 | 日本板硝子株式会社 | 貴金属コロイド粒子及び貴金属コロイド溶液、並びに、過酸化水素分解用触媒 |
JP2011017071A (ja) * | 2009-07-10 | 2011-01-27 | Toyota Motor Corp | 二元系金属ナノ粒子の製造方法 |
JP2012016684A (ja) * | 2010-07-09 | 2012-01-26 | Toyota Motor Corp | コアシェル型触媒微粒子の製造方法、及び、当該製造方法により製造されるコアシェル型触媒微粒子 |
JP5510462B2 (ja) * | 2010-07-21 | 2014-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池用電極触媒微粒子、及び燃料電池用電極触媒微粒子の製造方法 |
WO2012011170A1 (ja) * | 2010-07-21 | 2012-01-26 | トヨタ自動車株式会社 | 触媒微粒子、及び触媒微粒子の製造方法 |
KR101411432B1 (ko) * | 2010-07-21 | 2014-06-24 | 도요타 지도샤(주) | 연료 전지용 전극 촉매 미립자, 및 연료 전지용 전극 촉매 미립자의 제조 방법 |
CN103079696A (zh) * | 2010-07-21 | 2013-05-01 | 丰田自动车株式会社 | 催化剂微粒及催化剂微粒的制造方法 |
JP2012120949A (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-28 | Toyota Motor Corp | 白金/パラジウムコアシェル触媒の製造方法 |
WO2012090450A1 (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | 日本板硝子株式会社 | 貴金属コロイド粒子及び貴金属コロイド溶液、並びに、酸素還元用触媒 |
JPWO2012090450A1 (ja) * | 2010-12-28 | 2014-06-05 | 日本板硝子株式会社 | 貴金属コロイド粒子及び貴金属コロイド溶液、並びに、酸素還元用触媒 |
US9246176B2 (en) | 2011-02-03 | 2016-01-26 | Audi Ag | Method to prepare full monolayer of platinum on palladium based core nanoparticles |
JP2014512252A (ja) * | 2011-02-03 | 2014-05-22 | ユーティーシー パワー コーポレイション | パラジウム基コアナノ粒子上に白金の完全な単層を作成する方法 |
JP2014508038A (ja) * | 2011-02-22 | 2014-04-03 | ユナイテッド テクノロジーズ コーポレイション | 白金原子の原子層を有する触媒を形成する方法 |
US9610566B2 (en) | 2011-02-22 | 2017-04-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of forming a catalyst with an atomic layer of platinum atoms |
JP2014509933A (ja) * | 2011-02-23 | 2014-04-24 | エスディーシーマテリアルズ, インコーポレイテッド | 安定なPtPdディーゼル酸化物を形成する湿式化学法 |
KR101849818B1 (ko) * | 2011-03-11 | 2018-04-17 | 아우디 아게 | 고당량 이오노머를 갖는 단위화 전극 조립체 |
JP2013013878A (ja) * | 2011-07-06 | 2013-01-24 | Toyota Motor Corp | 触媒微粒子、及び当該触媒微粒子の製造方法 |
JP2014529354A (ja) * | 2011-07-27 | 2014-11-06 | マックス−プランク−ゲゼルシャフト ツール フェルデルング デア ヴィッセンシャフテン エー. ファオ.Max−Planck−Gesellschaft Zur Foerderung Derwissenschaften E.V. | 耐熱金属合金ナノ粒子で構成された基材表面、その調製方法、および特に触媒としてのその使用 |
WO2013035698A1 (ja) * | 2011-09-09 | 2013-03-14 | 国立大学法人山梨大学 | 高活性・安定性触媒粒子、及びそれを用いた電極触媒、並びにその製造方法 |
JPWO2013035698A1 (ja) * | 2011-09-09 | 2015-03-23 | 国立大学法人山梨大学 | 高活性・安定性触媒粒子、及びそれを用いた電極触媒、並びにその製造方法 |
JP2015534244A (ja) * | 2012-10-22 | 2015-11-26 | アウディ アクチェンゲゼルシャフトAudi Ag | 非白金コアを有する白金合金ナノ触媒 |
KR20170105570A (ko) | 2015-03-09 | 2017-09-19 | 다나카 기킨조쿠 고교 가부시키가이샤 | 코어/쉘 구조의 촉매 입자가 담지된 촉매의 제조 방법 |
US10497942B2 (en) | 2015-03-09 | 2019-12-03 | Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. | Method for manufacturing catalyst having supported catalyst particles of core/shell structure |
KR101843656B1 (ko) * | 2016-12-07 | 2018-03-29 | 한국에너지기술연구원 | 단일반응기 기반 코어-쉘 촉매의 제조장치 |
KR20220033548A (ko) * | 2020-09-07 | 2022-03-17 | 한국에너지기술연구원 | 일산화탄소를 이용한 코어-쉘 입자의 제조방법 |
KR102398409B1 (ko) | 2020-09-07 | 2022-05-17 | 한국에너지기술연구원 | 일산화탄소를 이용한 코어-쉘 입자의 제조방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HK1113331A1 (en) | 2008-10-03 |
CN101111337B (zh) | 2010-05-12 |
JP2013139638A (ja) | 2013-07-18 |
US7507495B2 (en) | 2009-03-24 |
EP1838480B1 (en) | 2013-08-14 |
WO2006135396A3 (en) | 2007-04-12 |
US20060134505A1 (en) | 2006-06-22 |
RU2007127811A (ru) | 2009-01-27 |
RU2393942C2 (ru) | 2010-07-10 |
KR101314289B1 (ko) | 2013-10-02 |
EP1838480A4 (en) | 2010-05-05 |
CA2591162A1 (en) | 2006-12-21 |
EP1838480A2 (en) | 2007-10-03 |
CA2591162C (en) | 2014-10-21 |
KR20070091358A (ko) | 2007-09-10 |
CN101111337A (zh) | 2008-01-23 |
WO2006135396A2 (en) | 2006-12-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2591162C (en) | Hydrogen absorption induced metal deposition on palladium and palladium-alloy particles | |
Yaqoob et al. | A comprehensive and critical review of the recent progress in electrocatalysts for the ethanol oxidation reaction | |
EP1922777B1 (en) | Electrocatalysts having gold monolayers on platinum nanoparticle cores, and uses thereof | |
Singh et al. | Synergistic catalysis over bimetallic alloy nanoparticles | |
Chen et al. | Tailoring the selectivity of bimetallic copper–palladium nanoalloys for electrocatalytic reduction of CO2 to CO | |
US7691780B2 (en) | Platinum- and platinum alloy-coated palladium and palladium alloy particles and uses thereof | |
US7855021B2 (en) | Electrocatalysts having platium monolayers on palladium, palladium alloy, and gold alloy core-shell nanoparticles, and uses thereof | |
JP5443691B2 (ja) | 酸素還元電極触媒としてのパラジウム−コバルト粒子 | |
Liu et al. | Combining the core-shell construction with an alloying effect for high efficiency ethanol electrooxidation | |
JP2013073940A (ja) | 燃料電池用電極触媒及びその製造方法、並びにそれを含んだ膜・電極接合体及び燃料電池 | |
Ren et al. | Strained lattice platinum–palladium alloy nanowires for efficient electrocatalysis | |
Li et al. | Recent advances in the design of single-atom electrocatalysts by defect engineering | |
Lyu et al. | Design of ammonia oxidation electrocatalysts for efficient direct ammonia fuel cells | |
Wang et al. | Few‐Layer Ag‐Coated Ordered Mesoporous Pt Nanocrystals for Ethanol Oxidation | |
Guo et al. | Core–shell Pd–P@ Pt–Ni nanoparticles with enhanced activity and durability as anode electrocatalyst for methanol oxidation reaction | |
JP5150141B2 (ja) | 燃料電池用触媒材料、燃料電池用触媒材料を用いた膜電極接合体及び膜電極接合体を用いた燃料電池 | |
JP4495902B2 (ja) | 炭素繊維合成用触媒、炭素繊維の製造方法、及び燃料電池用触媒材料の製造方法 | |
Ma et al. | Cu‐Based Catalytic Materials for Electrochemical Carbon Dioxide Reduction: Recent Advances and Perspectives | |
MX2007007449A (es) | Absorcion de hidrogeno inducida por deposicion de metal en particulas de paladio y de aleacion de paladio | |
Ramli et al. | Evaluating electrocatalytic activities of Pt, Pd, Au and Ag-based catalyst on PEMFC performance: A review | |
MX2008001580A (en) | Electrocatalysts having gold monolayers on platinum nanoparticle cores, and uses thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080711 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120110 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20120410 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20120417 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120510 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120918 |