JP2020083699A - 炭素材料の製造方法、触媒の製造方法、電極の製造方法、燃料電池の製造方法 - Google Patents
炭素材料の製造方法、触媒の製造方法、電極の製造方法、燃料電池の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020083699A JP2020083699A JP2018219614A JP2018219614A JP2020083699A JP 2020083699 A JP2020083699 A JP 2020083699A JP 2018219614 A JP2018219614 A JP 2018219614A JP 2018219614 A JP2018219614 A JP 2018219614A JP 2020083699 A JP2020083699 A JP 2020083699A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- producing
- liquid
- solvent
- emulsion
- carbon material
- 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
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 112
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 title claims abstract description 99
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims description 61
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 29
- VYFYYTLLBUKUHU-UHFFFAOYSA-N dopamine Chemical compound NCCC1=CC=C(O)C(O)=C1 VYFYYTLLBUKUHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 167
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 144
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 87
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 77
- 229960003638 dopamine Drugs 0.000 claims abstract description 76
- 229920001690 polydopamine Polymers 0.000 claims abstract description 44
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 25
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 100
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 claims description 61
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 49
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 42
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 28
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 12
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 40
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 40
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 40
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 38
- -1 fatty acid ester Chemical class 0.000 description 27
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 26
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 18
- DCAYPVUWAIABOU-UHFFFAOYSA-N hexadecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC DCAYPVUWAIABOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000004502 linear sweep voltammetry Methods 0.000 description 18
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 description 18
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 13
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 12
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 11
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 11
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 10
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 10
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 10
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 9
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 9
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 9
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 9
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 8
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 7
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 7
- 229940125904 compound 1 Drugs 0.000 description 7
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 7
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910021397 glassy carbon Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 6
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 5
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 5
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 5
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000002466 imines Chemical class 0.000 description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 5
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 5
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 5
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 5
- JJMDCOVWQOJGCB-UHFFFAOYSA-N 5-aminopentanoic acid Chemical compound [NH3+]CCCCC([O-])=O JJMDCOVWQOJGCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 4
- UCMIRNVEIXFBKS-UHFFFAOYSA-N beta-alanine Chemical compound NCCC(O)=O UCMIRNVEIXFBKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N dichromium trioxide Chemical compound O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 description 4
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 4
- NAWXUBYGYWOOIX-SFHVURJKSA-N (2s)-2-[[4-[2-(2,4-diaminoquinazolin-6-yl)ethyl]benzoyl]amino]-4-methylidenepentanedioic acid Chemical compound C1=CC2=NC(N)=NC(N)=C2C=C1CCC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CC(=C)C(O)=O)C(O)=O)C=C1 NAWXUBYGYWOOIX-SFHVURJKSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical group C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 3
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 3
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 3
- WOWVZFYIERZJSU-UHFFFAOYSA-M sodium;8-amino-5-sulfonaphthalene-1-sulfonate Chemical compound [Na+].C1=CC(S(O)(=O)=O)=C2C(N)=CC=C(S([O-])(=O)=O)C2=C1 WOWVZFYIERZJSU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 3
- ZKRVXVDQQOVOIM-UHFFFAOYSA-N (2-boronophenyl)boronic acid Chemical compound OB(O)C1=CC=CC=C1B(O)O ZKRVXVDQQOVOIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BIGYLAKFCGVRAN-UHFFFAOYSA-N 1,3,4-thiadiazolidine-2,5-dithione Chemical compound S=C1NNC(=S)S1 BIGYLAKFCGVRAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BXYWKXBAMJYTKP-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-[2-(3-sulfanylpropanoyloxy)ethoxy]ethoxy]ethoxy]ethyl 3-sulfanylpropanoate Chemical compound SCCC(=O)OCCOCCOCCOCCOC(=O)CCS BXYWKXBAMJYTKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UGZAJZLUKVKCBM-UHFFFAOYSA-N 6-sulfanylhexan-1-ol Chemical compound OCCCCCCS UGZAJZLUKVKCBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CMNQZZPAVNBESS-UHFFFAOYSA-N 6-sulfanylhexanoic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCS CMNQZZPAVNBESS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N Acetamide Chemical compound CC(N)=O DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KXDAEFPNCMNJSK-UHFFFAOYSA-N Benzamide Chemical compound NC(=O)C1=CC=CC=C1 KXDAEFPNCMNJSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QUSNBJAOOMFDIB-UHFFFAOYSA-N Ethylamine Chemical compound CCN QUSNBJAOOMFDIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical compound NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 2
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N L-Cysteine Chemical compound SC[C@H](N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N 0.000 description 2
- FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N L-methionine Chemical compound CSCC[C@H](N)C(O)=O FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 2
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N Methylamine Chemical compound NC BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical compound C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FZERHIULMFGESH-UHFFFAOYSA-N N-phenylacetamide Chemical compound CC(=O)NC1=CC=CC=C1 FZERHIULMFGESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000557 Nafion® Polymers 0.000 description 2
- PVNIIMVLHYAWGP-UHFFFAOYSA-N Niacin Chemical compound OC(=O)C1=CC=CN=C1 PVNIIMVLHYAWGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BHHGXPLMPWCGHP-UHFFFAOYSA-N Phenethylamine Chemical compound NCCC1=CC=CC=C1 BHHGXPLMPWCGHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 2
- KYQCOXFCLRTKLS-UHFFFAOYSA-N Pyrazine Chemical compound C1=CN=CC=N1 KYQCOXFCLRTKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021607 Silver chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- PHFQLYPOURZARY-UHFFFAOYSA-N chromium trinitrate Chemical compound [Cr+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O PHFQLYPOURZARY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N cobalt dinitrate Chemical compound [Co+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QSQUFRGBXGXOHF-UHFFFAOYSA-N cobalt(iii) nitrate Chemical compound [Co].O[N+]([O-])=O.O[N+]([O-])=O.O[N+]([O-])=O QSQUFRGBXGXOHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N cysteine Natural products SCC(N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000018417 cysteine Nutrition 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 2
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 2
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 2
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 2
- XKUKSGPZAADMRA-UHFFFAOYSA-N glycyl-glycyl-glycine Chemical compound NCC(=O)NCC(=O)NCC(O)=O XKUKSGPZAADMRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004820 halides Chemical group 0.000 description 2
- 150000002391 heterocyclic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 2
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 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
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);dinitrate Chemical compound [Mn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GEYXPJBPASPPLI-UHFFFAOYSA-N manganese(iii) oxide Chemical compound O=[Mn]O[Mn]=O GEYXPJBPASPPLI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 2
- 229930182817 methionine Natural products 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N nickel(ii) nitrate Chemical compound [Ni+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 2
- 229920002113 octoxynol Polymers 0.000 description 2
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 description 2
- UPWOEMHINGJHOB-UHFFFAOYSA-N oxo(oxocobaltiooxy)cobalt Chemical compound O=[Co]O[Co]=O UPWOEMHINGJHOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 description 2
- 150000004032 porphyrins Chemical group 0.000 description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 2
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 2
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical compound [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N stibanylidynetin;hydrate Chemical compound O.[Sn].[Sb] SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 2
- UBZYKBZMAMTNKW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrabromide Chemical compound Br[Ti](Br)(Br)Br UBZYKBZMAMTNKW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N titanium(IV) isopropoxide Chemical compound CC(C)O[Ti](OC(C)C)(OC(C)C)OC(C)C VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N (2S)-2-Amino-3-hydroxypropansäure Chemical compound OC[C@H](N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- MFWFDRBPQDXFRC-LNTINUHCSA-N (z)-4-hydroxypent-3-en-2-one;vanadium Chemical compound [V].C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O MFWFDRBPQDXFRC-LNTINUHCSA-N 0.000 description 1
- YOBOXHGSEJBUPB-MTOQALJVSA-N (z)-4-hydroxypent-3-en-2-one;zirconium Chemical compound [Zr].C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O YOBOXHGSEJBUPB-MTOQALJVSA-N 0.000 description 1
- TYKCBTYOMAUNLH-MTOQALJVSA-J (z)-4-oxopent-2-en-2-olate;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].C\C([O-])=C\C(C)=O.C\C([O-])=C\C(C)=O.C\C([O-])=C\C(C)=O.C\C([O-])=C\C(C)=O TYKCBTYOMAUNLH-MTOQALJVSA-J 0.000 description 1
- WZRRRFSJFQTGGB-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-triazinane-2,4,6-trithione Chemical compound S=C1NC(=S)NC(=S)N1 WZRRRFSJFQTGGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DNUTZBZXLPWRJG-UHFFFAOYSA-N 1-Piperidine carboxylic acid Chemical compound OC(=O)N1CCCCC1 DNUTZBZXLPWRJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LPFZJDLQTAOHCU-UHFFFAOYSA-N 2,6-bis(sulfanyl)-1,3-dihydrotriazine-4-thione Chemical compound SN1NC(S)=CC(=S)N1 LPFZJDLQTAOHCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZQVHTTABFLHMPA-UHFFFAOYSA-N 2-(4-chlorophenoxy)-5-nitropyridine Chemical compound N1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1OC1=CC=C(Cl)C=C1 ZQVHTTABFLHMPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GPKIXZRJUHCCKX-UHFFFAOYSA-N 2-[(5-methyl-2-propan-2-ylphenoxy)methyl]oxirane Chemical compound CC(C)C1=CC=C(C)C=C1OCC1OC1 GPKIXZRJUHCCKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QMOQBVOBWVNSNO-UHFFFAOYSA-N 2-[[2-[[2-[(2-azaniumylacetyl)amino]acetyl]amino]acetyl]amino]acetate Chemical compound NCC(=O)NCC(=O)NCC(=O)NCC(O)=O QMOQBVOBWVNSNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGJQUJNPMOYEJY-UHFFFAOYSA-N 2-acetylpyrrole Chemical compound CC(=O)C1=CC=CN1 IGJQUJNPMOYEJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BWLBGMIXKSTLSX-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyisobutyric acid Chemical compound CC(C)(O)C(O)=O BWLBGMIXKSTLSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAVRWNUUOUXDFH-UHFFFAOYSA-H 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylate;manganese(2+) Chemical compound [Mn+2].[Mn+2].[Mn+2].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O OAVRWNUUOUXDFH-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- KSNGEYQWLMRSIR-UHFFFAOYSA-L 2-hydroxypropanoate;manganese(2+) Chemical compound [Mn+2].CC(O)C([O-])=O.CC(O)C([O-])=O KSNGEYQWLMRSIR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- IPBBPIKNVOONQZ-UHFFFAOYSA-L 2-hydroxypropanoate;nickel(2+) Chemical compound [Ni+2].CC(O)C([O-])=O.CC(O)C([O-])=O IPBBPIKNVOONQZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- SNOJPWLNAMAYSX-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropan-1-ol;titanium Chemical compound [Ti].CC(C)CO.CC(C)CO.CC(C)CO.CC(C)CO SNOJPWLNAMAYSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YMJMHACKPJBWMC-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropan-1-olate;zirconium(4+) Chemical compound [Zr+4].CC(C)C[O-].CC(C)C[O-].CC(C)C[O-].CC(C)C[O-] YMJMHACKPJBWMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MFWFDRBPQDXFRC-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxypent-3-en-2-one;vanadium Chemical compound [V].CC(O)=CC(C)=O.CC(O)=CC(C)=O.CC(O)=CC(C)=O MFWFDRBPQDXFRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JYCQQPHGFMYQCF-UHFFFAOYSA-N 4-tert-Octylphenol monoethoxylate Chemical compound CC(C)(C)CC(C)(C)C1=CC=C(OCCO)C=C1 JYCQQPHGFMYQCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 description 1
- DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N Asparagine Natural products OC(=O)C(N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N Aziridine Chemical compound C1CN1 NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004438 BET method Methods 0.000 description 1
- FIPWRIJSWJWJAI-UHFFFAOYSA-N Butyl carbitol 6-propylpiperonyl ether Chemical compound C1=C(CCC)C(COCCOCCOCCCC)=CC2=C1OCO2 FIPWRIJSWJWJAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229920000298 Cellophane Polymers 0.000 description 1
- 229910021554 Chromium(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021556 Chromium(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021580 Cobalt(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021503 Cobalt(II) hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021581 Cobalt(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKKCQDROTDCQOR-UHFFFAOYSA-L Ferrous lactate Chemical compound [Fe+2].CC(O)C([O-])=O.CC(O)C([O-])=O DKKCQDROTDCQOR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N Ferrous sulfide Chemical compound [Fe]=S MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021577 Iron(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- SNDPXSYFESPGGJ-BYPYZUCNSA-N L-2-aminopentanoic acid Chemical compound CCC[C@H](N)C(O)=O SNDPXSYFESPGGJ-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P L-argininium(2+) Chemical compound NC(=[NH2+])NCCC[C@H]([NH3+])C(O)=O ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P 0.000 description 1
- DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N L-asparagine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N L-aspartic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N L-histidine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N L-isoleucine Chemical compound CC[C@H](C)[C@H](N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N 0.000 description 1
- ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N L-leucine Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- SNDPXSYFESPGGJ-UHFFFAOYSA-N L-norVal-OH Natural products CCCC(N)C(O)=O SNDPXSYFESPGGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N L-phenylalanine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 1
- AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N L-threonine Chemical compound C[C@@H](O)[C@H](N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N 0.000 description 1
- QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N L-tryptophane Chemical compound C1=CC=C2C(C[C@H](N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N 0.000 description 1
- OUYCCCASQSFEME-QMMMGPOBSA-N L-tyrosine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=C(O)C=C1 OUYCCCASQSFEME-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 1
- KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N L-valine Chemical compound CC(C)[C@H](N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N Leucine Natural products CC(C)CC(N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021380 Manganese Chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L Manganese chloride Chemical compound Cl[Mn]Cl GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VIHYIVKEECZGOU-UHFFFAOYSA-N N-acetylimidazole Chemical compound CC(=O)N1C=CN=C1 VIHYIVKEECZGOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBDWIFWQCRXRNE-UHFFFAOYSA-N O(Br)Br.[Ta] Chemical compound O(Br)Br.[Ta] HBDWIFWQCRXRNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JDQLYUOLUJVFMI-UHFFFAOYSA-N O(I)I.[Hf] Chemical compound O(I)I.[Hf] JDQLYUOLUJVFMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LYDXIDCDSVRIBX-UHFFFAOYSA-N O(I)I.[V] Chemical compound O(I)I.[V] LYDXIDCDSVRIBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- PCNDJXKNXGMECE-UHFFFAOYSA-N Phenazine Natural products C1=CC=CC2=NC3=CC=CC=C3N=C21 PCNDJXKNXGMECE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229920001214 Polysorbate 60 Polymers 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- WTKZEGDFNFYCGP-UHFFFAOYSA-N Pyrazole Chemical compound C=1C=NNC=1 WTKZEGDFNFYCGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N Pyrimidine Chemical compound C1=CN=CN=C1 CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N Serine Natural products OCC(N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N Threonine Natural products CC(O)C(N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004473 Threonine Substances 0.000 description 1
- QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N Tryptophan Natural products C1=CC=C2C(CC(N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N Valine Natural products CC(C)C(N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021550 Vanadium Chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021549 Vanadium(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021551 Vanadium(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021552 Vanadium(IV) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002978 Vinylon Polymers 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOBBTVPTPXRUBP-UHFFFAOYSA-N [3-(3-sulfanylpropanoyloxy)-2,2-bis(3-sulfanylpropanoyloxymethyl)propyl] 3-sulfanylpropanoate Chemical compound SCCC(=O)OCC(COC(=O)CCS)(COC(=O)CCS)COC(=O)CCS JOBBTVPTPXRUBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFJRTXJMYXFAEE-UHFFFAOYSA-K [Cr+3].CC(O)C([O-])=O.CC(O)C([O-])=O.CC(O)C([O-])=O Chemical compound [Cr+3].CC(O)C([O-])=O.CC(O)C([O-])=O.CC(O)C([O-])=O XFJRTXJMYXFAEE-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- PFRUBEOIWWEFOL-UHFFFAOYSA-N [N].[S] Chemical compound [N].[S] PFRUBEOIWWEFOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XITGHTRVSNMXOD-UHFFFAOYSA-N [Nb].ClOCl Chemical compound [Nb].ClOCl XITGHTRVSNMXOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KSECJOPEZIAKMU-UHFFFAOYSA-N [S--].[S--].[S--].[S--].[S--].[V+5].[V+5] Chemical compound [S--].[S--].[S--].[S--].[S--].[V+5].[V+5] KSECJOPEZIAKMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPLPNZFTIJOEIN-UHFFFAOYSA-I [V+5].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O Chemical compound [V+5].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O CPLPNZFTIJOEIN-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- ILTMWECZMURSQF-UHFFFAOYSA-I [V+5].[Br-].[Br-].[Br-].[Br-].[Br-] Chemical compound [V+5].[Br-].[Br-].[Br-].[Br-].[Br-] ILTMWECZMURSQF-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- PBNNHBMLMRHZQR-UHFFFAOYSA-A [V+5].[V+5].[V+5].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O Chemical compound [V+5].[V+5].[V+5].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O PBNNHBMLMRHZQR-UHFFFAOYSA-A 0.000 description 1
- MBJAOHZZTCXJSK-UHFFFAOYSA-N [V].BrOBr Chemical compound [V].BrOBr MBJAOHZZTCXJSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DMPBOXWVTIVYCF-UHFFFAOYSA-N [Zr].BrOBr Chemical compound [Zr].BrOBr DMPBOXWVTIVYCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001413 acetanilide Drugs 0.000 description 1
- WDNIVTZNAPEMHF-UHFFFAOYSA-N acetic acid;chromium Chemical compound [Cr].CC(O)=O.CC(O)=O WDNIVTZNAPEMHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N acetylacetonate Chemical compound CC(=O)[CH-]C(C)=O CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005595 acetylacetonate group Chemical group 0.000 description 1
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 125000003172 aldehyde group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 1
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 1
- 229940093740 amino acid and derivative Drugs 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N arginine Natural products OC(=O)C(N)CCCNC(N)=N ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000009697 arginine Nutrition 0.000 description 1
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 235000009582 asparagine Nutrition 0.000 description 1
- 229960001230 asparagine Drugs 0.000 description 1
- 235000003704 aspartic acid Nutrition 0.000 description 1
- 125000000852 azido group Chemical group *N=[N+]=[N-] 0.000 description 1
- 125000004069 aziridinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000751 azo group Chemical group [*]N=N[*] 0.000 description 1
- OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N beta-carboxyaspartic acid Natural products OC(=O)C(N)C(C(O)=O)C(O)=O OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- OSGJMCIQHXBIGS-UHFFFAOYSA-N bromo hypobromite hafnium Chemical compound [Hf].O(Br)Br OSGJMCIQHXBIGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006172 buffering agent Substances 0.000 description 1
- LTBRWBUKPWVGFA-UHFFFAOYSA-N butan-1-olate;hafnium(4+) Chemical compound [Hf+4].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-] LTBRWBUKPWVGFA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DINQVNXOZUORJS-UHFFFAOYSA-N butan-1-olate;niobium(5+) Chemical compound [Nb+5].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-] DINQVNXOZUORJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QORWLRPWMJEJKP-UHFFFAOYSA-N butan-1-olate;tantalum(5+) Chemical compound [Ta+5].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-] QORWLRPWMJEJKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N butan-1-olate;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-] YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BSDOQSMQCZQLDV-UHFFFAOYSA-N butan-1-olate;zirconium(4+) Chemical compound [Zr+4].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-] BSDOQSMQCZQLDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- PFKFTWBEEFSNDU-UHFFFAOYSA-N carbonyldiimidazole Chemical compound C1=CN=CN1C(=O)N1C=CN=C1 PFKFTWBEEFSNDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- KSGWBGANTWHAEE-UHFFFAOYSA-N chloro hypochlorite tantalum Chemical compound [Ta].ClOCl KSGWBGANTWHAEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FLVFLHZPYDNHJE-UHFFFAOYSA-N chloro hypochlorite;hafnium Chemical compound [Hf].ClOCl FLVFLHZPYDNHJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFVGXQSSXWIWIO-UHFFFAOYSA-N chloro hypochlorite;titanium Chemical compound [Ti].ClOCl XFVGXQSSXWIWIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZHXZNKNQUHUIGN-UHFFFAOYSA-N chloro hypochlorite;vanadium Chemical compound [V].ClOCl ZHXZNKNQUHUIGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSWDMMVNRMROPK-UHFFFAOYSA-K chromium(3+) trichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cr+3] QSWDMMVNRMROPK-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- WYYQVWLEPYFFLP-UHFFFAOYSA-K chromium(3+);triacetate Chemical compound [Cr+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O WYYQVWLEPYFFLP-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- DBULDCSVZCUQIR-UHFFFAOYSA-N chromium(3+);trisulfide Chemical compound [S-2].[S-2].[S-2].[Cr+3].[Cr+3] DBULDCSVZCUQIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAQWMWUKBQPOIY-UHFFFAOYSA-N chromium(4+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Cr+4] IAQWMWUKBQPOIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000424 chromium(II) oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011636 chromium(III) chloride Substances 0.000 description 1
- 235000007831 chromium(III) chloride Nutrition 0.000 description 1
- 229910000151 chromium(III) phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- GRWVQDDAKZFPFI-UHFFFAOYSA-H chromium(III) sulfate Chemical compound [Cr+3].[Cr+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O GRWVQDDAKZFPFI-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910000356 chromium(III) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011696 chromium(III) sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000015217 chromium(III) sulphate Nutrition 0.000 description 1
- AYTAKQFHWFYBMA-UHFFFAOYSA-N chromium(IV) oxide Inorganic materials O=[Cr]=O AYTAKQFHWFYBMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XBWRJSSJWDOUSJ-UHFFFAOYSA-L chromium(ii) chloride Chemical compound Cl[Cr]Cl XBWRJSSJWDOUSJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- XVHFYNOGAFYRJV-UHFFFAOYSA-L chromium(ii) oxalate Chemical compound [Cr+2].[O-]C(=O)C([O-])=O XVHFYNOGAFYRJV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VQWFNAGFNGABOH-UHFFFAOYSA-K chromium(iii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Cr+3] VQWFNAGFNGABOH-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- IKZBVTPSNGOVRJ-UHFFFAOYSA-K chromium(iii) phosphate Chemical compound [Cr+3].[O-]P([O-])([O-])=O IKZBVTPSNGOVRJ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L cobalt dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Co+2] GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000152 cobalt phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+) sulfate Chemical compound [Co+2].[O-]S([O-])(=O)=O KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VPUKOWSPRKCWBV-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+);2-hydroxypropanoate Chemical compound [Co+2].CC(O)C([O-])=O.CC(O)C([O-])=O VPUKOWSPRKCWBV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZBDSFTZNNQNSQM-UHFFFAOYSA-H cobalt(2+);diphosphate Chemical compound [Co+2].[Co+2].[Co+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O ZBDSFTZNNQNSQM-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- MULYSYXKGICWJF-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+);oxalate Chemical compound [Co+2].[O-]C(=O)C([O-])=O MULYSYXKGICWJF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- IUYLTEAJCNAMJK-UHFFFAOYSA-N cobalt(2+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Co+2] IUYLTEAJCNAMJK-UHFFFAOYSA-N 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
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(II) oxide Inorganic materials [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000335 cobalt(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- PKSIZOUDEUREFF-UHFFFAOYSA-N cobalt;dihydrate Chemical compound O.O.[Co] PKSIZOUDEUREFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ILZSSCVGGYJLOG-UHFFFAOYSA-N cobaltocene Chemical compound [Co+2].C=1C=C[CH-]C=1.C=1C=C[CH-]C=1 ILZSSCVGGYJLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 1
- 125000000664 diazo group Chemical group [N-]=[N+]=[*] 0.000 description 1
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNRKKSGNBIJSRT-UHFFFAOYSA-L dibromotantalum Chemical compound Br[Ta]Br ZNRKKSGNBIJSRT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- YGSZNSDQUQYJCY-UHFFFAOYSA-L disodium;naphthalene-1,5-disulfonate Chemical compound [Na+].[Na+].C1=CC=C2C(S(=O)(=O)[O-])=CC=CC2=C1S([O-])(=O)=O YGSZNSDQUQYJCY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- BFIMXCBKRLYJQO-UHFFFAOYSA-N ethanolate;hafnium(4+) Chemical compound [Hf+4].CC[O-].CC[O-].CC[O-].CC[O-] BFIMXCBKRLYJQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ASBGGHMVAMBCOR-UHFFFAOYSA-N ethanolate;zirconium(4+) Chemical compound [Zr+4].CC[O-].CC[O-].CC[O-].CC[O-] ASBGGHMVAMBCOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 description 1
- HHFAWKCIHAUFRX-UHFFFAOYSA-N ethoxide Chemical compound CC[O-] HHFAWKCIHAUFRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- MSNWSDPPULHLDL-UHFFFAOYSA-K ferric hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Fe+3] MSNWSDPPULHLDL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- VEPSWGHMGZQCIN-UHFFFAOYSA-H ferric oxalate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]C(=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)C([O-])=O VEPSWGHMGZQCIN-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- KTWOOEGAPBSYNW-UHFFFAOYSA-N ferrocene Chemical compound [Fe+2].C=1C=C[CH-]C=1.C=1C=C[CH-]C=1 KTWOOEGAPBSYNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004225 ferrous lactate Substances 0.000 description 1
- 235000013925 ferrous lactate Nutrition 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N glutamine Natural products OC(=O)C(N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000004554 glutamine Nutrition 0.000 description 1
- 125000003630 glycyl group Chemical group [H]N([H])C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 108010067216 glycyl-glycyl-glycine Proteins 0.000 description 1
- 108010001064 glycyl-glycyl-glycyl-glycine Proteins 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- PDPJQWYGJJBYLF-UHFFFAOYSA-J hafnium tetrachloride Chemical compound Cl[Hf](Cl)(Cl)Cl PDPJQWYGJJBYLF-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- IDTQPBPCYLOMIS-UHFFFAOYSA-N hafnium(4+) 2-methylpropan-1-olate Chemical compound [Hf+4].CC(C)C[O-].CC(C)C[O-].CC(C)C[O-].CC(C)C[O-] IDTQPBPCYLOMIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KIXLEMHCRGHACT-UHFFFAOYSA-N hafnium(4+);methanolate Chemical compound [Hf+4].[O-]C.[O-]C.[O-]C.[O-]C KIXLEMHCRGHACT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SEKCULWEIYBRLO-UHFFFAOYSA-N hafnium(4+);propan-1-olate Chemical compound [Hf+4].CCC[O-].CCC[O-].CCC[O-].CCC[O-] SEKCULWEIYBRLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRDRRWUDXWRQTB-UHFFFAOYSA-N hafnium(4+);propan-2-olate Chemical compound [Hf+4].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-] HRDRRWUDXWRQTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEEFWFYISQGDKK-UHFFFAOYSA-J hafnium(4+);tetrabromide Chemical compound Br[Hf](Br)(Br)Br FEEFWFYISQGDKK-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- YCJQNNVSZNFWAH-UHFFFAOYSA-J hafnium(4+);tetraiodide Chemical compound I[Hf](I)(I)I YCJQNNVSZNFWAH-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N histidine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 229920013821 hydroxy alkyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 125000002883 imidazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005462 imide group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000879 imine group Chemical group 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003480 inorganic solid Inorganic materials 0.000 description 1
- BBNMHKYUJLSCJS-UHFFFAOYSA-N iodo hypoiodite niobium Chemical compound [Nb].IOI BBNMHKYUJLSCJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZSENRPJNMNDGHS-UHFFFAOYSA-N iodo hypoiodite tantalum Chemical compound O(I)I.[Ta] ZSENRPJNMNDGHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JMCVTQFKRIYPDK-UHFFFAOYSA-N iodo hypoiodite titanium Chemical compound O(I)I.[Ti] JMCVTQFKRIYPDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VAPBTOIXFSABND-UHFFFAOYSA-N iodo hypoiodite zirconium Chemical compound [Zr].IOI VAPBTOIXFSABND-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003014 ion exchange membrane Substances 0.000 description 1
- NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L iron dichloride Chemical compound Cl[Fe]Cl NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N iron(2+);dinitrate Chemical compound [Fe+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OWZIYWAUNZMLRT-UHFFFAOYSA-L iron(2+);oxalate Chemical compound [Fe+2].[O-]C(=O)C([O-])=O OWZIYWAUNZMLRT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K iron(3+) phosphate Chemical compound [Fe+3].[O-]P([O-])([O-])=O WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- KAEAMHPPLLJBKF-UHFFFAOYSA-N iron(3+) sulfide Chemical compound [S-2].[S-2].[S-2].[Fe+3].[Fe+3] KAEAMHPPLLJBKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021506 iron(II) hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000155 iron(II) phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- NPFOYSMITVOQOS-UHFFFAOYSA-K iron(III) citrate Chemical compound [Fe+3].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NPFOYSMITVOQOS-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000399 iron(III) phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- LNOZJRCUHSPCDZ-UHFFFAOYSA-L iron(ii) acetate Chemical compound [Fe+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O LNOZJRCUHSPCDZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L iron(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Fe+2] NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- SDEKDNPYZOERBP-UHFFFAOYSA-H iron(ii) phosphate Chemical compound [Fe+2].[Fe+2].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O SDEKDNPYZOERBP-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960000310 isoleucine Drugs 0.000 description 1
- AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N isoleucine Natural products CCC(C)C(N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZBKFYXZXZJPWNQ-UHFFFAOYSA-N isothiocyanate group Chemical group [N-]=C=S ZBKFYXZXZJPWNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000468 ketone group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- MJIVRKPEXXHNJT-UHFFFAOYSA-N lutidinic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=NC(C(O)=O)=C1 MJIVRKPEXXHNJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000018977 lysine Nutrition 0.000 description 1
- 239000011565 manganese chloride Substances 0.000 description 1
- 235000002867 manganese chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011564 manganese citrate Substances 0.000 description 1
- 235000014872 manganese citrate Nutrition 0.000 description 1
- 229940097206 manganese citrate Drugs 0.000 description 1
- IPJKJLXEVHOKSE-UHFFFAOYSA-L manganese dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mn+2] IPJKJLXEVHOKSE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- UOGMEBQRZBEZQT-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);diacetate Chemical compound [Mn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O UOGMEBQRZBEZQT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- RGVLTEMOWXGQOS-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);oxalate Chemical compound [Mn+2].[O-]C(=O)C([O-])=O RGVLTEMOWXGQOS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate Chemical compound [Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000357 manganese(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001960 metal nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001463 metal phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- IJCCNPITMWRYRC-UHFFFAOYSA-N methanolate;niobium(5+) Chemical compound [Nb+5].[O-]C.[O-]C.[O-]C.[O-]C.[O-]C IJCCNPITMWRYRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QASMZJKUEABJNR-UHFFFAOYSA-N methanolate;tantalum(5+) Chemical compound [Ta+5].[O-]C.[O-]C.[O-]C.[O-]C.[O-]C QASMZJKUEABJNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ITNVWQNWHXEMNS-UHFFFAOYSA-N methanolate;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].[O-]C.[O-]C.[O-]C.[O-]C ITNVWQNWHXEMNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IKGXNCHYONXJSM-UHFFFAOYSA-N methanolate;zirconium(4+) Chemical compound [Zr+4].[O-]C.[O-]C.[O-]C.[O-]C IKGXNCHYONXJSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000159 nickel phosphate Inorganic materials 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
- AFYAQDWVUWAENU-UHFFFAOYSA-H nickel(2+);diphosphate Chemical compound [Ni+2].[Ni+2].[Ni+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O AFYAQDWVUWAENU-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- DOLZKNFSRCEOFV-UHFFFAOYSA-L nickel(2+);oxalate Chemical compound [Ni+2].[O-]C(=O)C([O-])=O DOLZKNFSRCEOFV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910021508 nickel(II) hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- AIYYMMQIMJOTBM-UHFFFAOYSA-L nickel(ii) acetate Chemical compound [Ni+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O AIYYMMQIMJOTBM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- BFDHFSHZJLFAMC-UHFFFAOYSA-L nickel(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ni+2] BFDHFSHZJLFAMC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000001968 nicotinic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960003512 nicotinic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000011664 nicotinic acid Substances 0.000 description 1
- LZRGWUCHXWALGY-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);propan-2-olate Chemical compound [Nb+5].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-] LZRGWUCHXWALGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DSYRJFDOOSKABR-UHFFFAOYSA-I niobium(v) bromide Chemical compound [Br-].[Br-].[Br-].[Br-].[Br-].[Nb+5] DSYRJFDOOSKABR-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- ZTILUDNICMILKJ-UHFFFAOYSA-N niobium(v) ethoxide Chemical compound CCO[Nb](OCC)(OCC)(OCC)OCC ZTILUDNICMILKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002560 nitrile group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 1
- 125000000018 nitroso group Chemical group N(=O)* 0.000 description 1
- OGUCKKLSDGRKSH-UHFFFAOYSA-N oxalic acid oxovanadium Chemical compound [V].[O].C(C(=O)O)(=O)O OGUCKKLSDGRKSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 125000003544 oxime group Chemical group 0.000 description 1
- XVOFZWCCFLVFRR-UHFFFAOYSA-N oxochromium Chemical compound [Cr]=O XVOFZWCCFLVFRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CMOAHYOGLLEOGO-UHFFFAOYSA-N oxozirconium;dihydrochloride Chemical compound Cl.Cl.[Zr]=O CMOAHYOGLLEOGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003540 oxyquinoline Drugs 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- YHBDIEWMOMLKOO-UHFFFAOYSA-I pentachloroniobium Chemical compound Cl[Nb](Cl)(Cl)(Cl)Cl YHBDIEWMOMLKOO-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- RPESBQCJGHJMTK-UHFFFAOYSA-I pentachlorovanadium Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cl-].[V+5] RPESBQCJGHJMTK-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- FWIYBTVHGYLSAZ-UHFFFAOYSA-I pentaiodoniobium Chemical compound I[Nb](I)(I)(I)I FWIYBTVHGYLSAZ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- DFZRZMMGXSTRGC-UHFFFAOYSA-I pentaiodovanadium Chemical compound [V+5].[I-].[I-].[I-].[I-].[I-] DFZRZMMGXSTRGC-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N phenylalanine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004714 phosphonium salts Chemical group 0.000 description 1
- SIOXPEMLGUPBBT-UHFFFAOYSA-N picolinic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=N1 SIOXPEMLGUPBBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RFIOZSIHFNEKFF-UHFFFAOYSA-N piperazine-1-carboxylic acid Chemical compound OC(=O)N1CCNCC1 RFIOZSIHFNEKFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960005235 piperonyl butoxide Drugs 0.000 description 1
- 229920000729 poly(L-lysine) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 1
- 229920000136 polysorbate Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000276 potassium ferrocyanide Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- IKNCGYCHMGNBCP-UHFFFAOYSA-N propan-1-olate Chemical compound CCC[O-] IKNCGYCHMGNBCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HKJYVRJHDIPMQB-UHFFFAOYSA-N propan-1-olate;titanium(4+) Chemical compound CCCO[Ti](OCCC)(OCCC)OCCC HKJYVRJHDIPMQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XPGAWFIWCWKDDL-UHFFFAOYSA-N propan-1-olate;zirconium(4+) Chemical compound [Zr+4].CCC[O-].CCC[O-].CCC[O-].CCC[O-] XPGAWFIWCWKDDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGHBATFHNDZKSO-UHFFFAOYSA-N propan-2-olate Chemical compound CC(C)[O-] OGHBATFHNDZKSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZXLPZMNHQWSNR-UHFFFAOYSA-N propan-2-olate;tantalum(5+) Chemical compound [Ta+5].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-] BZXLPZMNHQWSNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZGSOBQAJAUGRBK-UHFFFAOYSA-N propan-2-olate;zirconium(4+) Chemical compound [Zr+4].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-] ZGSOBQAJAUGRBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIPZZXUFJPQHNH-UHFFFAOYSA-N pyrazine-2-carboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CN=CC=N1 NIPZZXUFJPQHNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003373 pyrazinyl group Chemical group 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZFCHNZDUMIOWFV-UHFFFAOYSA-N pyrimidine-2-carboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=NC=CC=N1 ZFCHNZDUMIOWFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000714 pyrimidinyl group Chemical group 0.000 description 1
- WRHZVMBBRYBTKZ-UHFFFAOYSA-N pyrrole-2-carboxylic acid Chemical class OC(=O)C1=CC=CN1 WRHZVMBBRYBTKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000168 pyrrolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-ol Chemical compound C1=CN=C2C(O)=CC=CC2=C1 MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- VRRFSFYSLSPWQY-UHFFFAOYSA-N sulfanylidenecobalt Chemical compound [Co]=S VRRFSFYSLSPWQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CADICXFYUNYKGD-UHFFFAOYSA-N sulfanylidenemanganese Chemical compound [Mn]=S CADICXFYUNYKGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WWNBZGLDODTKEM-UHFFFAOYSA-N sulfanylidenenickel Chemical compound [Ni]=S WWNBZGLDODTKEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000020 sulfo group Chemical group O=S(=O)([*])O[H] 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- MISXNQITXACHNJ-UHFFFAOYSA-I tantalum(5+);pentaiodide Chemical compound [I-].[I-].[I-].[I-].[I-].[Ta+5] MISXNQITXACHNJ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- OEIMLTQPLAGXMX-UHFFFAOYSA-I tantalum(v) chloride Chemical compound Cl[Ta](Cl)(Cl)(Cl)Cl OEIMLTQPLAGXMX-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- HSXKFDGTKKAEHL-UHFFFAOYSA-N tantalum(v) ethoxide Chemical compound [Ta+5].CC[O-].CC[O-].CC[O-].CC[O-].CC[O-] HSXKFDGTKKAEHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OXPWHPCCUXESFQ-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 4-(3-hydroxypropyl)piperidine-1-carboxylate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)N1CCC(CCCO)CC1 OXPWHPCCUXESFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZXQVPEBHZMCRMC-UHFFFAOYSA-R tetraazanium;iron(2+);hexacyanide Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[Fe+2].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] ZXQVPEBHZMCRMC-UHFFFAOYSA-R 0.000 description 1
- XOGGUFAVLNCTRS-UHFFFAOYSA-N tetrapotassium;iron(2+);hexacyanide Chemical compound [K+].[K+].[K+].[K+].[Fe+2].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] XOGGUFAVLNCTRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JMXKSZRRTHPKDL-UHFFFAOYSA-N titanium ethoxide Chemical compound [Ti+4].CC[O-].CC[O-].CC[O-].CC[O-] JMXKSZRRTHPKDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLLZTRMHNHVXJJ-UHFFFAOYSA-J titanium tetraiodide Chemical compound I[Ti](I)(I)I NLLZTRMHNHVXJJ-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- YONPGGFAJWQGJC-UHFFFAOYSA-K titanium(iii) chloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)Cl YONPGGFAJWQGJC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- YARHBRUWMYJLHY-UHFFFAOYSA-Q triazanium;iron(3+);hexacyanide Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[Fe+3].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] YARHBRUWMYJLHY-UHFFFAOYSA-Q 0.000 description 1
- IEKWPPTXWFKANS-UHFFFAOYSA-K trichlorocobalt Chemical compound Cl[Co](Cl)Cl IEKWPPTXWFKANS-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- HUYLAMJIPCOVOM-UHFFFAOYSA-K triiodotitanium Chemical compound [Ti+3].[I-].[I-].[I-] HUYLAMJIPCOVOM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- ODHXBMXNKOYIBV-UHFFFAOYSA-N triphenylamine Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 ODHXBMXNKOYIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OUYCCCASQSFEME-UHFFFAOYSA-N tyrosine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=C(O)C=C1 OUYCCCASQSFEME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004474 valine Substances 0.000 description 1
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- JTJFQBNJBPPZRI-UHFFFAOYSA-J vanadium tetrachloride Chemical compound Cl[V](Cl)(Cl)Cl JTJFQBNJBPPZRI-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- UUUGYDOQQLOJQA-UHFFFAOYSA-L vanadyl sulfate Chemical compound [V+2]=O.[O-]S([O-])(=O)=O UUUGYDOQQLOJQA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DUNKXUFBGCUVQW-UHFFFAOYSA-J zirconium tetrachloride Chemical compound Cl[Zr](Cl)(Cl)Cl DUNKXUFBGCUVQW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- LSWWNKUULMMMIL-UHFFFAOYSA-J zirconium(iv) bromide Chemical compound Br[Zr](Br)(Br)Br LSWWNKUULMMMIL-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- XLMQAUWIRARSJG-UHFFFAOYSA-J zirconium(iv) iodide Chemical compound [Zr+4].[I-].[I-].[I-].[I-] XLMQAUWIRARSJG-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- Fuel Cell (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
Abstract
【課題】産業上の種々の工業的用途への適用が容易であり、実用的な炭素材料の製造方法の提供。【解決手段】第1の液体1と、第1の溶媒と非相溶性である第2の溶媒を含む第2の液体2とを乳化して、第1の溶媒が分散媒5であり、第2の溶媒を含む液滴が分散質4であるエマルジョンEを調製し、分散質4と分散媒5との界面Bでドーパミンを重合して、ポリドーパミンを含む膜6を分散質4である液滴の表面に設け、膜6に熱処理を施す、炭素材料9の製造方法。【選択図】図1
Description
本発明は、炭素材料の製造方法、触媒の製造方法、電極の製造方法、燃料電池の製造方法に関する。
ドーパミンの重合によってポリドーパミンを合成し、ポリドーパミンから炭素材料を製造する技術が知られている(非特許文献1、2)。
非特許文献1、2にはシリカ粒子の表面でドーパミンを重合し、重合で得られた生成物に熱処理を施し、次いで熱処理物からシリカ粒子を除去し、中空状の炭素材料を製造することが記載されている。
非特許文献1、2にはシリカ粒子の表面でドーパミンを重合し、重合で得られた生成物に熱処理を施し、次いで熱処理物からシリカ粒子を除去し、中空状の炭素材料を製造することが記載されている。
Y.M.Yu, et al. FUEL CELLS 12,2012, No3, 506-510.
Yihui Dai, et al. Ind. Eng. Chem. Res .2014, 53, 3125-3130.
しかしながら、非特許文献1、2に記載の技術では、熱処理物からシリカ粒子を除去する際に、高濃度のフッ化水素を使用している。高濃度のフッ化水素は反応性が高い化合物である。そのため、非特許文献1、2に記載の技術を産業上の種々の工業的用途に適用することは、困難である場合がある。
本発明は、産業上の種々の工業的用途への適用が容易であり、実用的な炭素材料の製造方法の提供を目的とする。
本発明は、産業上の種々の工業的用途への適用が容易であり、実用的な炭素材料の製造方法の提供を目的とする。
本発明は、下記の態様を有する。
[1] 第1の溶媒を含む第1の液体と、前記第1の溶媒と非相溶性である第2の溶媒を含む第2の液体とを乳化して、前記第1の溶媒が分散媒であり、前記第2の溶媒を含む液滴が分散質であるエマルジョンを調製し、前記分散質と前記分散媒との界面でドーパミンを重合して、ポリドーパミンを含む膜を前記液滴の表面に設け、前記膜に熱処理を施す、炭素材料の製造方法。
[2] 前記エマルジョンを調製した後に、ドーパミンと前記エマルジョンとを混合する、[1]の炭素材料の製造方法。
[3] 前記第1の液体又は前記第2の液体が、ドーパミンを含む、[1]又は[2]の炭素材料の製造方法。
[4] 前記エマルジョンの前記界面に配位可能な界面活性剤の存在下で、前記エマルジョンを調製する、[1]〜[3]のいずれかの炭素材料の製造方法。
[5] ヘテロ原子含有化合物の存在下で、前記ドーパミンを重合する、[1]〜[4]のいずれかの炭素材料の製造方法。
[6] 前記膜に熱処理を施す前に前記液滴を除去し、前記膜で形成された外殻を有する中空状の粒子を回収する、[1]〜[5]のいずれかの炭素材料の製造方法。
[7] 前記粒子の前記外殻に表面処理を施して、前記ポリドーパミンにヘテロ原子を担持させる、[6]の炭素材料の製造方法。
[8] 第1の溶媒を含む第1の液体と、前記第1の溶媒と非相溶性である第2の溶媒を含む第2の液体とを乳化して、前記第1の溶媒が分散媒であり、前記第2の溶媒を含む液滴が分散質であるエマルジョンを調製し、前記分散質と前記分散媒との界面でドーパミンを重合して、ポリドーパミンを含む膜を前記液滴の表面に設け、前記膜に熱処理を施す、触媒の製造方法。
[9] 前記エマルジョンを調製した後に、ドーパミンと前記エマルジョンとを混合する、[8]の触媒の製造方法。
[10] 前記第1の液体又は前記第2の液体が、ドーパミンを含む、[8]又は[9]の触媒の製造方法。
[11] 前記エマルジョンの前記界面に配位可能な界面活性剤の存在下で、前記エマルジョンを調製する、[8]〜[10]のいずれかの触媒の製造方法。
[12] ヘテロ原子含有化合物の存在下で、前記ドーパミンを重合する、[8]〜[11]のいずれかの触媒の製造方法。
[13] 前記膜に熱処理を施す前に前記液滴を除去し、前記膜で形成された外殻を有する中空状の粒子を回収する、[8]〜[12]のいずれかの触媒の製造方法。
[14] 前記粒子の前記外殻に表面処理を施して、前記ポリドーパミンにヘテロ原子を担持させる、[13]の触媒の製造方法。
[15] 触媒を含む電極の製造方法であり、前記触媒を製造する際に、[8]〜[14]のいずれかの製造方法を使用する、電極の製造方法。
[16] 電極を有する燃料電池の製造方法であり、前記電極を製造する際に、[15]の製造方法を使用する、燃料電池の製造方法。
[1] 第1の溶媒を含む第1の液体と、前記第1の溶媒と非相溶性である第2の溶媒を含む第2の液体とを乳化して、前記第1の溶媒が分散媒であり、前記第2の溶媒を含む液滴が分散質であるエマルジョンを調製し、前記分散質と前記分散媒との界面でドーパミンを重合して、ポリドーパミンを含む膜を前記液滴の表面に設け、前記膜に熱処理を施す、炭素材料の製造方法。
[2] 前記エマルジョンを調製した後に、ドーパミンと前記エマルジョンとを混合する、[1]の炭素材料の製造方法。
[3] 前記第1の液体又は前記第2の液体が、ドーパミンを含む、[1]又は[2]の炭素材料の製造方法。
[4] 前記エマルジョンの前記界面に配位可能な界面活性剤の存在下で、前記エマルジョンを調製する、[1]〜[3]のいずれかの炭素材料の製造方法。
[5] ヘテロ原子含有化合物の存在下で、前記ドーパミンを重合する、[1]〜[4]のいずれかの炭素材料の製造方法。
[6] 前記膜に熱処理を施す前に前記液滴を除去し、前記膜で形成された外殻を有する中空状の粒子を回収する、[1]〜[5]のいずれかの炭素材料の製造方法。
[7] 前記粒子の前記外殻に表面処理を施して、前記ポリドーパミンにヘテロ原子を担持させる、[6]の炭素材料の製造方法。
[8] 第1の溶媒を含む第1の液体と、前記第1の溶媒と非相溶性である第2の溶媒を含む第2の液体とを乳化して、前記第1の溶媒が分散媒であり、前記第2の溶媒を含む液滴が分散質であるエマルジョンを調製し、前記分散質と前記分散媒との界面でドーパミンを重合して、ポリドーパミンを含む膜を前記液滴の表面に設け、前記膜に熱処理を施す、触媒の製造方法。
[9] 前記エマルジョンを調製した後に、ドーパミンと前記エマルジョンとを混合する、[8]の触媒の製造方法。
[10] 前記第1の液体又は前記第2の液体が、ドーパミンを含む、[8]又は[9]の触媒の製造方法。
[11] 前記エマルジョンの前記界面に配位可能な界面活性剤の存在下で、前記エマルジョンを調製する、[8]〜[10]のいずれかの触媒の製造方法。
[12] ヘテロ原子含有化合物の存在下で、前記ドーパミンを重合する、[8]〜[11]のいずれかの触媒の製造方法。
[13] 前記膜に熱処理を施す前に前記液滴を除去し、前記膜で形成された外殻を有する中空状の粒子を回収する、[8]〜[12]のいずれかの触媒の製造方法。
[14] 前記粒子の前記外殻に表面処理を施して、前記ポリドーパミンにヘテロ原子を担持させる、[13]の触媒の製造方法。
[15] 触媒を含む電極の製造方法であり、前記触媒を製造する際に、[8]〜[14]のいずれかの製造方法を使用する、電極の製造方法。
[16] 電極を有する燃料電池の製造方法であり、前記電極を製造する際に、[15]の製造方法を使用する、燃料電池の製造方法。
本発明によれば、産業上の種々の工業的用途への適用が容易であり、実用的な炭素材料の製造方法が提供される。
本明細書において下記用語の意味は以下の通りである。
「ヘテロ原子」とは、炭素原子及び水素原子以外の原子を意味し、遷移金属を含む概念である。
「酸素還元触媒能」とは、例えば、燃料電池等の電極表面における酸素の還元反応を促進する機能を意味する。
数値範囲を示す「〜」は、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含むことを意味する。
「ヘテロ原子」とは、炭素原子及び水素原子以外の原子を意味し、遷移金属を含む概念である。
「酸素還元触媒能」とは、例えば、燃料電池等の電極表面における酸素の還元反応を促進する機能を意味する。
数値範囲を示す「〜」は、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含むことを意味する。
<炭素材料の製造方法>
(エマルジョンの調製)
まず、本発明の炭素材料の製造方法では、第1の液体と第2の液体とを乳化して、エマルジョンを調製する。
(エマルジョンの調製)
まず、本発明の炭素材料の製造方法では、第1の液体と第2の液体とを乳化して、エマルジョンを調製する。
第1の液体について説明する。
第1の液体は第1の溶媒を含む。第1の液体は、塩基性化合物、後述の界面活性剤をさらに含むことが好ましい。第1の液体は、第1の溶媒、及び界面活性剤以外の他の成分をさらに含んでもよい。
第1の液体は第1の溶媒を含む。第1の液体は、塩基性化合物、後述の界面活性剤をさらに含むことが好ましい。第1の液体は、第1の溶媒、及び界面活性剤以外の他の成分をさらに含んでもよい。
第1の溶媒は、ドーパミンを溶解できる化合物であれば特に限定されない。第1の溶媒は、有機溶媒でも水性溶媒でもよい。
水性溶媒の具体例としては、アンモニア水溶液、塩酸水溶液、硝酸水溶液、リン酸水溶液等が例示される。水性溶媒は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
有機溶媒の具体例としては、ジメチルスルホキシド(DMSO)、テトラヒドロフラン(THF)、トリスヒドロキシメチルアミノメタン(Tris)、酢酸、クエン酸、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、エトキシエタノール等が例示される。有機溶媒は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ただし、水性溶媒及び有機溶媒はこれらの例示に限定されない。
水性溶媒の具体例としては、アンモニア水溶液、塩酸水溶液、硝酸水溶液、リン酸水溶液等が例示される。水性溶媒は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
有機溶媒の具体例としては、ジメチルスルホキシド(DMSO)、テトラヒドロフラン(THF)、トリスヒドロキシメチルアミノメタン(Tris)、酢酸、クエン酸、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、エトキシエタノール等が例示される。有機溶媒は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ただし、水性溶媒及び有機溶媒はこれらの例示に限定されない。
第2の液体について説明する。
第2の液体は、第1の溶媒と非相溶性である第2の溶媒を含む。第2の液体は、後述の界面活性剤をさらに含むことが好ましい。第2の液体は、第2の溶媒及び界面活性剤以外の他の成分をさらに含んでもよい。
第2の液体は、第1の溶媒と非相溶性である第2の溶媒を含む。第2の液体は、後述の界面活性剤をさらに含むことが好ましい。第2の液体は、第2の溶媒及び界面活性剤以外の他の成分をさらに含んでもよい。
第2の溶媒は、第1の溶媒と非相溶性である化合物であれば特に限定されない。第2の溶媒の具体例としては、第1の溶媒の具体例として例示した化合物と同様のものが例示できる。
これらの例示物から第1の溶媒と非相溶性である化合物を第2の溶媒として選択する。例えば、第1の溶媒が水性溶媒である場合、第2の溶媒は有機溶媒であることが一般的である。例えば、第1の溶媒が有機溶媒である場合、第2の溶媒は水性溶媒であることが一般的である。
第2の溶媒としては、ドーパミンを溶解しない化合物が好ましい。ポリドーパミンを溶解しない化合物も好ましい。
これらの例示物から第1の溶媒と非相溶性である化合物を第2の溶媒として選択する。例えば、第1の溶媒が水性溶媒である場合、第2の溶媒は有機溶媒であることが一般的である。例えば、第1の溶媒が有機溶媒である場合、第2の溶媒は水性溶媒であることが一般的である。
第2の溶媒としては、ドーパミンを溶解しない化合物が好ましい。ポリドーパミンを溶解しない化合物も好ましい。
第1の液体と第2の液体を乳化する方法は特に限定されない。第1の液体と第2の液体を乳化する方法としては、例えば、下記の方法(A1)、(A2)が挙げられる。
・方法(A1):第1の液体と第2の液体とを含む容器に攪拌処理を施す方法。
・方法(A2):第1の液体と第2の液体とをホモジェナイザー等を使用して機械乳化する方法。
・方法(A1):第1の液体と第2の液体とを含む容器に攪拌処理を施す方法。
・方法(A2):第1の液体と第2の液体とをホモジェナイザー等を使用して機械乳化する方法。
ただし、第1の液体と第2の液体を乳化する方法は、方法(A1)、(A2)に限定されない。第1の液体と第2の液体を乳化する方法は、第1の液体及び第2の液体のうち、一方の液体を物理的なせん断力によって液滴に変化させ、その液滴をもう一方の液体中に分散させることができる態様であれば特に限定されない。
方法(A1)の一例について図1を用いて説明する。
図1中の「a」及び「b」に示すように、方法(A1)では、第1の液体1からなる液相P1と第2の液体2からなる液相P2とを含む容器3を準備し、次いで、容器3に攪拌処理を施す。
攪拌処理としては、容器3に超音波を照射する超音波処理、容器3内にスターラーを配置してスターラーによって、液相P1と液相P2とを混合する混合処理、容器3を振とうする振とう処理等が例示される。
攪拌処理は、これらの例示に限定されない。攪拌処理は、液相P1と液相P2とに物理的なせん断力を一体的に与えることで、液相P1及び液相P2のうち一方の液相を構成する液体の液滴をもう一方の液相を構成する液体中に分散させることができる態様であれば特に限定されない。
攪拌処理の処理時間は特に限定されない。攪拌処理が超音波処理である場合、超音波の周波数は例えば、20000〜80000Hzでもよく、超音波の照射時間は、例えば、5〜15分でもよい。
図1中の「a」及び「b」に示すように、方法(A1)では、第1の液体1からなる液相P1と第2の液体2からなる液相P2とを含む容器3を準備し、次いで、容器3に攪拌処理を施す。
攪拌処理としては、容器3に超音波を照射する超音波処理、容器3内にスターラーを配置してスターラーによって、液相P1と液相P2とを混合する混合処理、容器3を振とうする振とう処理等が例示される。
攪拌処理は、これらの例示に限定されない。攪拌処理は、液相P1と液相P2とに物理的なせん断力を一体的に与えることで、液相P1及び液相P2のうち一方の液相を構成する液体の液滴をもう一方の液相を構成する液体中に分散させることができる態様であれば特に限定されない。
攪拌処理の処理時間は特に限定されない。攪拌処理が超音波処理である場合、超音波の周波数は例えば、20000〜80000Hzでもよく、超音波の照射時間は、例えば、5〜15分でもよい。
図1においては、液相P1が液相P2の鉛直下方に配置されているが、液相P1は、液相P2の鉛直上方に配置されてもよい。液相P1及び液相P2の鉛直方向の上下関係は、第1の溶媒及び第2の溶媒の密度の大小関係等によって決定される。そのため、液相P1及び液相P2の鉛直方向の上下関係は、第1の溶媒及び第2の溶媒をそれぞれ構成する化合物の選択によって適宜設定できる。
方法(A2)の一例について説明する。
方法(A2)では、ホモジェナイザー等の乳化機を使用して、第1の液体と第2の液体を乳化する。ここで、あらかじめ、第1の液体と第2の液体とを混合した後に、第1の液体と第2の液体とを含む混合物を乳化機に投入してもよく、第1の液体と第2の液体とを別々に乳化機に投入してもよい。
方法(A2)では、ホモジェナイザー等の乳化機を使用して、第1の液体と第2の液体を乳化する。ここで、あらかじめ、第1の液体と第2の液体とを混合した後に、第1の液体と第2の液体とを含む混合物を乳化機に投入してもよく、第1の液体と第2の液体とを別々に乳化機に投入してもよい。
本発明の炭素材料の製造方法では、第1の液体と第2の液体とを乳化して、エマルジョンを調製する。エマルジョンにおいては、第1の溶媒がエマルジョンの分散媒であり、第2の溶媒を含む液滴がエマルジョンの分散質である。すなわち、エマルジョンにおいては、第1の溶媒に第2の溶媒を含む液滴が分散している。
例えば、図1中「b」に示すように、エマルジョンEにおいては、第2の溶媒を含む液滴である分散質4と分散媒5との間に界面Bが形成されている。このように形成される界面Bは、第1の溶媒と第2の溶媒と間の液液界面であるともいえる。
なお、ドーパミンは有機溶媒にも水性溶媒にも溶解し得る化合物であるから、エマルジョンにおいては、ドーパミンは第1の溶媒及び第2の溶媒の両方に溶解していてもよく、いずれか一方に溶解していてもよい。通常、ドーパミンは主に第1の溶媒に溶解している。
例えば、図1中「b」に示すように、エマルジョンEにおいては、第2の溶媒を含む液滴である分散質4と分散媒5との間に界面Bが形成されている。このように形成される界面Bは、第1の溶媒と第2の溶媒と間の液液界面であるともいえる。
なお、ドーパミンは有機溶媒にも水性溶媒にも溶解し得る化合物であるから、エマルジョンにおいては、ドーパミンは第1の溶媒及び第2の溶媒の両方に溶解していてもよく、いずれか一方に溶解していてもよい。通常、ドーパミンは主に第1の溶媒に溶解している。
エマルジョンの平均粒子径は、20〜50000nmが好ましく、50〜5000nmがより好ましい。
エマルジョンの平均粒子径が前記下限値以上であると、エマルジョンの分散安定性がさらに向上する。エマルジョンの平均粒子径が前記上限値以下であると、炭素材料の酸素還元触媒能がさらに向上する。
エマルジョンの平均粒子径はエマルジョンの分散質の平均粒子径であるともいえる。エマルジョンの平均粒子径は、例えば、粒度分布測定装置、電子顕微鏡によって測定できる。
エマルジョンの平均粒子径が前記下限値以上であると、エマルジョンの分散安定性がさらに向上する。エマルジョンの平均粒子径が前記上限値以下であると、炭素材料の酸素還元触媒能がさらに向上する。
エマルジョンの平均粒子径はエマルジョンの分散質の平均粒子径であるともいえる。エマルジョンの平均粒子径は、例えば、粒度分布測定装置、電子顕微鏡によって測定できる。
本発明の炭素材料の製造方法では、エマルジョンの界面に配位可能な界面活性剤の存在下で、エマルジョンを調製することが好ましい。界面活性剤の存在下で、エマルジョンを調製することで、エマルジョンの分散安定性及び分散質の分散媒に対する分散性がさらに向上する。
界面活性剤の存在下で、エマルジョンを調製する方法としては、例えば、下記の方法(B1)〜(B3)が挙げられる。
・方法(B1):上述の方法(A1)又は方法(A2)において、第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方に、あらかじめ界面活性剤を混合しておく方法。
・方法(B2):上述の方法(A1)において、第1の液体と第2の液体とを含む容器に界面活性剤をさらに混合した後に、上述の攪拌処理を施す方法。
・方法(B3):上述の方法(A2)において、第1の液体及び第2の液体とは別々に界面活性剤を乳化機に投入する方法。
界面活性剤の存在下で、エマルジョンを調製する方法としては、例えば、下記の方法(B1)〜(B3)が挙げられる。
・方法(B1):上述の方法(A1)又は方法(A2)において、第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方に、あらかじめ界面活性剤を混合しておく方法。
・方法(B2):上述の方法(A1)において、第1の液体と第2の液体とを含む容器に界面活性剤をさらに混合した後に、上述の攪拌処理を施す方法。
・方法(B3):上述の方法(A2)において、第1の液体及び第2の液体とは別々に界面活性剤を乳化機に投入する方法。
界面活性剤は、第1の溶媒と第2の溶媒と間の液液界面に配位可能であれば、特に限定されない。界面活性剤は、第1の溶媒と第2の溶媒との組合せに応じて適宜決定される。
界面活性剤は、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤が例示される。界面活性剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
界面活性剤の具体例としては、オクチルフェノールエトキシレート(ノニオン性界面活性剤、ダウ・ケミカル社製のTriton Xシリーズ等)、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル(ノニオン性界面活性剤、アトラスパウダー社製のTween等)、ラウリル硫酸ナトリウム(アニオン性界面活性剤、東京化成工業社製のSodium Dodecyl Sulfate等)等が例示される。ただし、界面活性剤の具体例はこれらの例示に限定されない。
界面活性剤は、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤が例示される。界面活性剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
界面活性剤の具体例としては、オクチルフェノールエトキシレート(ノニオン性界面活性剤、ダウ・ケミカル社製のTriton Xシリーズ等)、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル(ノニオン性界面活性剤、アトラスパウダー社製のTween等)、ラウリル硫酸ナトリウム(アニオン性界面活性剤、東京化成工業社製のSodium Dodecyl Sulfate等)等が例示される。ただし、界面活性剤の具体例はこれらの例示に限定されない。
第1の液体及び第2の液体における他の成分としては、酸化剤、pH調節剤、緩衝剤、沈殿抑制剤等が例示される。
pH調節剤としては、アンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の塩基性化合物が例示される。ただし、塩基性化合物はドーパミンの安定化に寄与する化合物であれば特に限定されない。
pH調節剤としては、アンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の塩基性化合物が例示される。ただし、塩基性化合物はドーパミンの安定化に寄与する化合物であれば特に限定されない。
第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方が界面活性剤を含む場合、界面活性剤の含有量は、第1の液体100質量%又は第2の液体100質量%に対して、0.1〜1質量%が好ましい。
界面活性剤の含有量が前記下限値以上であると、エマルジョンの分散安定性及び分散質の分散媒に対する分散性がさらに向上する。界面活性剤の含有量が前記上限値以下であると、界面活性剤の残存に起因する酸素還元触媒能の低下を防止できる。
界面活性剤の含有量が前記下限値以上であると、エマルジョンの分散安定性及び分散質の分散媒に対する分散性がさらに向上する。界面活性剤の含有量が前記上限値以下であると、界面活性剤の残存に起因する酸素還元触媒能の低下を防止できる。
第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方がヘテロ原子含有化合物を含む場合、ヘテロ原子含有化合物の含有量は、第1の液体100質量%又は第2の液体100質量%に対して、0.01〜10質量%が好ましい。
ヘテロ原子含有化合物の含有量が前記下限値以上であると、炭素材料の酸素還元触媒能がさらに向上する。ヘテロ原子含有化合物の含有量が前記上限値以下であると、ヘテロ原子含有化合物の残存に起因する酸素還元触媒能の低下を防止できる。
ヘテロ原子含有化合物の含有量が前記下限値以上であると、炭素材料の酸素還元触媒能がさらに向上する。ヘテロ原子含有化合物の含有量が前記上限値以下であると、ヘテロ原子含有化合物の残存に起因する酸素還元触媒能の低下を防止できる。
(ドーパミンの重合)
次に、本発明の炭素材料の製造方法では、エマルジョンの分散質と分散媒との界面でドーパミンを重合して、ポリドーパミンを含む膜を分散質である液滴の表面に設ける。
本発明においては、エマルジョンを調製した後に、ドーパミンとエマルジョンとを混合してエマルジョン中にドーパミンを存在させてもよく、第1の液体又は第2の液体にあらかじめドーパミンを混合し、第1の液体又は第2の液体がドーパミンを含む状態でエマルジョンを調製してもよい。
次に、本発明の炭素材料の製造方法では、エマルジョンの分散質と分散媒との界面でドーパミンを重合して、ポリドーパミンを含む膜を分散質である液滴の表面に設ける。
本発明においては、エマルジョンを調製した後に、ドーパミンとエマルジョンとを混合してエマルジョン中にドーパミンを存在させてもよく、第1の液体又は第2の液体にあらかじめドーパミンを混合し、第1の液体又は第2の液体がドーパミンを含む状態でエマルジョンを調製してもよい。
ドーパミンは下式(1)で表される化合物である。
本発明においては、エマルジョンの分散媒及び分散質はいずれも液体であるから、液液界面でドーパミンの重合反応が進行する。これにより、ドーパミンの重合反応によって、分散質である液滴の表面にポリドーパミンを含む膜が設けられる。この際、ポリドーパミンを含む膜は、分散質である液滴の形状に沿って分散質の表面に形成される。
その結果、図1中の「c」に示すように、分散質4の表面にポリドーパミンを含む中空状の膜6が形成される。
その結果、図1中の「c」に示すように、分散質4の表面にポリドーパミンを含む中空状の膜6が形成される。
エマルジョン中で重合する際のドーパミンの使用量は、所望する炭素材料の厚みにあわせて適宜調整してもよい。ドーパミンの使用量は、例えば、第1の液体100質量%に対し0.1〜1質量%でもよい。
ドーパミンの使用量が前記下限値以上であると、ポリドーパミンを含む膜の成膜速度が速くなる。ドーパミンの使用量が前記上限値以下であると、ポリドーパミンを含む膜におけるポリドーパミンの分散性がよくなる。
ドーパミンの使用量が前記下限値以上であると、ポリドーパミンを含む膜の成膜速度が速くなる。ドーパミンの使用量が前記上限値以下であると、ポリドーパミンを含む膜におけるポリドーパミンの分散性がよくなる。
ドーパミンを重合する際の温度は、特に限定されない。前記温度は、例えば20〜30℃でもよい。
ドーパミンを重合する際の第1の液体及び第2の液体のpHは、ドーパミンの重合性の点から、8〜11が好ましい。
ドーパミンの重合時間は、ドーパミンの重合性の点から、3時間以上が好ましい。ドーパミンの重合時間が前記下限値以上であると、ポリドーパミンを含む膜の膜厚がさらに厚くなる。
膜6の厚みは、炭素材料の用途に応じて適宜設定できる。膜6の厚みは、例えば、1〜500nmでもよい。
ドーパミンを重合する際の第1の液体及び第2の液体のpHは、ドーパミンの重合性の点から、8〜11が好ましい。
ドーパミンの重合時間は、ドーパミンの重合性の点から、3時間以上が好ましい。ドーパミンの重合時間が前記下限値以上であると、ポリドーパミンを含む膜の膜厚がさらに厚くなる。
膜6の厚みは、炭素材料の用途に応じて適宜設定できる。膜6の厚みは、例えば、1〜500nmでもよい。
本発明においては、ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体の存在下でドーパミンを重合してもよい。例えば、第1の液体がヘテロ原子を有するドーパミン誘導体を含む場合、炭素材料にヘテロ原子を担持させることができる。また、炭素材料の酸素還元触媒能がさらに向上する。
ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体の存在下でドーパミンを重合する場合、エマルジョンを調製した後に、ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体とエマルジョンとを混合してエマルジョン中にヘテロ原子を有するドーパミン誘導体を存在させてもよく、第1の液体又は第2の液体にあらかじめヘテロ原子を有するドーパミン誘導体を混合し、第1の液体又は第2の液体がヘテロ原子を有するドーパミン誘導体を含む状態でエマルジョンを調製してもよい。
ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体の存在下でドーパミンを重合する場合、エマルジョンを調製した後に、ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体とエマルジョンとを混合してエマルジョン中にヘテロ原子を有するドーパミン誘導体を存在させてもよく、第1の液体又は第2の液体にあらかじめヘテロ原子を有するドーパミン誘導体を混合し、第1の液体又は第2の液体がヘテロ原子を有するドーパミン誘導体を含む状態でエマルジョンを調製してもよい。
ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体としては、イミン付加体、下式(2)に示すアミン付加体、下式(3)に示すチオール付加体等が例示される。
ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ただし、式(2)中、Rは炭化水素基であり、直鎖状、分岐状、環状のいずれの構造でもよい。前記炭化水素はヘテロ原子を有してもよく、前記炭化水素基における炭素数は特に限定されない。
ただし、式(3)中、Rは炭化水素基であり、直鎖状、分岐状、環状のいずれの構造でもよい。前記炭化水素はヘテロ原子を有してもよく、前記炭化水素基における炭素数は特に限定されない。
ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体として、イミン付加体及びアミン付加体のいずれか一方又は両方を用いると、炭素材料に窒素原子を担持させることができる。また、炭素材料の酸素還元触媒能がさらに向上する。
ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体として、チオール付加体を用いると、炭素材料に硫黄原子を担持させることができる。また、炭素材料の酸素還元触媒能がさらに向上する。
ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体として、イミン付加体及びアミン付加体のいずれか一方又は両方とチオール付加体とを併用すると、炭素材料に窒素原子及び硫黄原子を担持させることができる。また、炭素材料の酸素還元触媒能が特に向上する。
ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体は、ドーパミンの代替物として用いてもよく、ドーパミンと併用してもよい。
ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体として、チオール付加体を用いると、炭素材料に硫黄原子を担持させることができる。また、炭素材料の酸素還元触媒能がさらに向上する。
ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体として、イミン付加体及びアミン付加体のいずれか一方又は両方とチオール付加体とを併用すると、炭素材料に窒素原子及び硫黄原子を担持させることができる。また、炭素材料の酸素還元触媒能が特に向上する。
ヘテロ原子を有するドーパミン誘導体は、ドーパミンの代替物として用いてもよく、ドーパミンと併用してもよい。
本発明の炭素材料の製造方法では、ヘテロ原子含有化合物の存在下で、ドーパミンを重合してもよい。例えば、第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方がヘテロ原子含有化合物をさらに含む場合、炭素材料にヘテロ原子を担持させることができる。
ヘテロ原子含有化合物の存在下でドーパミンを重合する場合、エマルジョンを調製した後に、ヘテロ原子含有化合物とエマルジョンとを混合してエマルジョン中にヘテロ原子含有化合物を存在させてもよく、第1の液体又は第2の液体にあらかじめヘテロ原子含有化合物を混合し、第1の液体又は第2の液体がヘテロ原子含有化合物を含む状態でエマルジョンを調製してもよい。
ヘテロ原子含有化合物の存在下でドーパミンを重合する場合、エマルジョンを調製した後に、ヘテロ原子含有化合物とエマルジョンとを混合してエマルジョン中にヘテロ原子含有化合物を存在させてもよく、第1の液体又は第2の液体にあらかじめヘテロ原子含有化合物を混合し、第1の液体又は第2の液体がヘテロ原子含有化合物を含む状態でエマルジョンを調製してもよい。
ヘテロ原子含有化合物としては、窒素含有化合物(ただし、ドーパミン及びドーパミン誘導体を除く。)、ホウ素含有化合物、硫黄含有化合物、ケイ素含有化合物、遷移金属含有化合物、窒素原子及び硫黄原子の両方を含有する化合物が例示される。
中でも、酸素還元触媒能が向上する点から、ヘテロ原子含有化合物としては、窒素含有化合物、硫黄含有化合物、遷移金属含有化合物が好ましく、窒素原子及び硫黄原子の両方を含有する化合物がより好ましい。
ヘテロ原子含有化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。特に、ヘテロ原子含有化合物として、窒素含有化合物及び硫黄含有化合物の組合せを併用すると、炭素材料の酸素還元触媒能の向上が顕著である。
中でも、酸素還元触媒能が向上する点から、ヘテロ原子含有化合物としては、窒素含有化合物、硫黄含有化合物、遷移金属含有化合物が好ましく、窒素原子及び硫黄原子の両方を含有する化合物がより好ましい。
ヘテロ原子含有化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。特に、ヘテロ原子含有化合物として、窒素含有化合物及び硫黄含有化合物の組合せを併用すると、炭素材料の酸素還元触媒能の向上が顕著である。
窒素含有化合物としては、アミノ基、ニトリル基、イミド基、イミン基、ニトロ基、アミド基、アジド基、アジリジン基、アゾ基、イソシアネート基、イソチオシアネート基、オキシム基、ジアゾ基、ニトロソ基等の窒素含有基を有する有機化合物;ピロール環、ポルフィリン環、イミダゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環等の窒素含有環を有する有機化合物が例示される。ここで、窒素含有環を有する有機化合物とは、環構造に包含される窒素原子を有する複素環式化合物である。
窒素含有基を有する有機化合物の具体例としては、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、エチレンジアミン等の脂肪族アミン;フェニルアミン、トリフェニルアミン、2−フェニルエチルアミン、4−アミノフタロニトリル等の芳香族アミン;エチレンイミン、ポリエチレンイミン等のイミン;ホルムアミド、アセトアミド、ベンズアミド等のアミドが例示される。窒素含有基を有する有機化合物は、これらの例示に限定されない。窒素含有基を有する有機化合物は、単量体でも重合体でもよい。
窒素含有環を有する有機化合物の具体例としては、ピロール、ポリピロール、ポルフィリン、イミダゾール、ピリジン、ピリミジン、ピラジンが例示される。窒素含有環を有する有機化合物は、これらの例示に限定されない。窒素含有環を有する有機化合物は、単量体でも重合体でもよい。
これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
窒素含有基を有する有機化合物の具体例としては、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、エチレンジアミン等の脂肪族アミン;フェニルアミン、トリフェニルアミン、2−フェニルエチルアミン、4−アミノフタロニトリル等の芳香族アミン;エチレンイミン、ポリエチレンイミン等のイミン;ホルムアミド、アセトアミド、ベンズアミド等のアミドが例示される。窒素含有基を有する有機化合物は、これらの例示に限定されない。窒素含有基を有する有機化合物は、単量体でも重合体でもよい。
窒素含有環を有する有機化合物の具体例としては、ピロール、ポリピロール、ポルフィリン、イミダゾール、ピリジン、ピリミジン、ピラジンが例示される。窒素含有環を有する有機化合物は、これらの例示に限定されない。窒素含有環を有する有機化合物は、単量体でも重合体でもよい。
これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
窒素含有化合物は、水酸基、カルボキシル基、アルデヒド基、酸ハライド基、スルホ基、リン酸基、ケトン基、エーテル基、エステル基等の酸素含有基をさらに有してもよい。酸素含有基を有する窒素含有化合物としては、アミノ酸及びその誘導体;ゼラチン、ポリL−リシン等のタンパク質;アセチルピロール等のアシルピロール;ピロールカルボン酸、アセチルイミダゾール等のアシルイミダゾール;カルボニルジイミダゾール、イミダゾールカルボン酸、ピラゾール、アセトアニリド、5−カルボキシ−1−ペンタンチオール、5−アミノペンタン酸、3−アミノプロピオン酸、ピラジンカルボン酸、ピペリジンカルボン酸、ピペラジンカルボン酸、モルホリン、ピリミジンカルボン酸、ニコチン酸、2−ピリジンカルボン酸、2,4−ピリジンジカルボン酸、8−キノリノール、ポリビニルピロリドンが例示される。
アミノ酸の具体例としては、アラニン、アルギニン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン、グルタミン酸、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リシン、メチオニン、フェニルアラニン、セリン、トレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン、ノルバリン、グリシルグリシン、トリグリシン、テトラグリシンが例示される。
これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
アミノ酸の具体例としては、アラニン、アルギニン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン、グルタミン酸、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リシン、メチオニン、フェニルアラニン、セリン、トレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン、ノルバリン、グリシルグリシン、トリグリシン、テトラグリシンが例示される。
これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
窒素含有化合物としては、カルボキシル基を有する窒素含有化合物が好ましい。例えば、第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方が窒素含有化合物を含む場合、窒素含有化合物がカルボキシル基を有する窒素含有化合物であると、ヘテロ原子として窒素原子及び酸素原子が担持された炭素材料を製造できる。
例えば、第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方が窒素含有化合物を含む場合、エマルジョンの調製の際にイミン付加体及び上式(2)に示すアミン付加体のいずれか一方又は両方が生成する場合がある。この場合の窒素含有化合物としては、ポリエチレンイミン、ゼラチンが好ましい。
ホウ素含有化合物の具体例としては、酸化ホウ素、ホウ酸、ホウ酸塩、フェニレンジボロン酸が例示される。ただし、ホウ素含有化合物はこれらの例示に限定されない。ホウ素含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
第1の液体がホウ素含有化合物を含むと、ヘテロ原子としてホウ素原子が担持された炭素材料を製造できる。
第1の液体がホウ素含有化合物を含むと、ヘテロ原子としてホウ素原子が担持された炭素材料を製造できる。
硫黄含有化合物の具体例としては、6−メルカプトヘキサノール、テトラエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、1,5−ナフタレンジスルホン酸ジナトリウム等が例示される。硫黄含有化合物は、システイン含有タンパク質、メチオニン含有タンパク質等の硫黄含有タンパク質でもよい。
ケイ素含有化合物の具体例としては、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、オルトケイ酸テトラエチル、二酸化ケイ素が例示される。
ケイ素含有化合物の具体例としては、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、オルトケイ酸テトラエチル、二酸化ケイ素が例示される。
例えば、第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方が硫黄含有化合物を含む場合、上式(3)に示すチオール付加体が生成する場合がある。この場合、硫黄含有化合物の具体例としては、チオシアヌル酸、6−メルカプトヘキサノール、テトラエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)が好ましい。
窒素原子及び硫黄原子の両方を含有する化合物の具体例としては、4−アミノ−1,5−ナフタレンジスルホン酸ナトリウム等の窒素含有基及び硫黄含有基を有する芳香族有機化合物;1,3,5−トリアジン−2,4,6−トリチオール等の窒素含有環及び窒素含有環に結合する硫黄含有基を有する有機化合物;2,5−ジメルカプト−1,3,4−チアジアゾール(ビスムチオール)等の窒素及び硫黄含有環を有する有機化合物が例示される。ここで、窒素及び硫黄含有環を有する有機化合物とは、環構造に包含される窒素原子及び硫黄原子を有する複素環式化合物である。
遷移金属含有化合物の具体例としては、鉄含有化合物、コバルト含有化合物、チタン含有化合物、ジルコニウム含有化合物、ハフニウム含有化合物、バナジウム含有化合物、ニオブ含有化合物、タンタル含有化合物、ニッケル含有化合物、クロム含有化合物、マンガン含有化合物が例示される。ただし、遷移金属含有化合物はこれらの例示に限定されない。
遷移金属含有化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
遷移金属含有化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
遷移金属含有化合物は、酸素原子及びハロゲン原子のいずれか一方又は両方を有してもよい。酸素原子及びハロゲン原子のいずれか一方又は両方を有する遷移金属含有化合物としては、金属リン酸塩、金属硫酸塩、金属硝酸塩、金属有機酸塩、金属ハロゲン化物、金属酸ハロゲン化物(金属ハロゲン化物の中途加水分解物)、金属アルコキシド、金属ハロゲン酸塩、金属次亜ハロゲン酸塩、金属錯体が例示される。
金属アルコキシドとしては、遷移金属のメトキシド、プロポキシド、イソプロポキシド、エトキシド、ブトキシド、イソブトキシドが例示される。
酸素原子及びハロゲン原子のいずれか一方又は両方を有する遷移金属含有化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
金属アルコキシドとしては、遷移金属のメトキシド、プロポキシド、イソプロポキシド、エトキシド、ブトキシド、イソブトキシドが例示される。
酸素原子及びハロゲン原子のいずれか一方又は両方を有する遷移金属含有化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
鉄含有化合物の具体例としては、塩化鉄(II)、塩化鉄(III)、硫酸鉄(III)、硫化鉄(II)、硫化鉄(III)、フェロシアン化カリウム、フェリシアン化カリウム、フェロシアン化アンモニウム、フェリシアン化アンモニウム、フェロシアン化鉄、硝酸鉄(II)、硝酸鉄(III)、シュウ酸鉄(II)、シュウ酸鉄(III)、リン酸鉄(II)、リン酸鉄(III)フェロセン、水酸化鉄(II)、水酸化鉄(III)、酸化鉄(II)、酸化鉄(III)、四酸化三鉄、酢酸鉄(II)、乳酸鉄(II)、クエン酸鉄(III)等が例示される。
鉄含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
鉄含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
コバルト含有化合物の具体例としては、塩化コバルト(II)、塩化コバルト(III)、硫酸コバルト(II)、硫化コバルト(II)、硝酸コバルト(II)、硝酸コバルト(III)、シュウ酸コバルト(II)、リン酸コバルト(II)、コバルトセン、水酸化コバルト(II)、酸化コバルト(II)、酸化コバルト(III)、四酸化三コバルト、酢酸コバルト(II)、乳酸コバルト(II)等が例示される。
コバルト含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
コバルト含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
チタン含有化合物の具体例としては、チタンテトラメトキシド、チタンテトラエトキシド、チタンテトラプロポキシド、チタンテトライソプロポキシド、チタンテトラブトキシド、チタンテトライソブトキシド、チタンテトラペントキシド、チタンテトラアセチルアセトナート、チタンオキシジアセチルアセトナート、トリス(アセチルアセトナト)第二チタン塩化物([Ti(acac)3]2[TiCl6])、四塩化チタン、三塩化チタン、オキシ塩化チタン、四臭化チタン、三臭化チタン、オキシ臭化チタン、四ヨウ化チタン、三ヨウ化チタン、オキシヨウ化チタン等が例示される。
チタン含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
チタン含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ジルコニウム含有化合物の具体例としては、ジルコニウムテトラメトキシド、ジルコニウムテトラエトキシド、ジルコニウムテトラプロポキシド、ジルコニウムテトライソプロポキシド、ジルコニウムテトラブトキシド、ジルコニウムテトライソブトキシド、ジルコニウムテトラペントキシド、ジルコニウムテトラアセチルアセトナート、四塩化ジルコニウム、オキシ塩化ジルコニウム、四臭化ジルコニウム、オキシ臭化ジルコニウム、四ヨウ化ジルコニウム、オキシヨウ化ジルコニウム等が例示される。
ジルコニウム含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ジルコニウム含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ハフニウム含有化合物の具体例としては、ハフニウムテトラメトキシド、ハフニウムテトラエトキシド、ハフニウムテトラプロポキシド、ハフニウムテトライソプロポキシド、ハフニウムテトラブトキシド、ハフニウムテトライソブトキシド、ハフニウムテトラペントキシド、ハフニウムテトラアセチルアセトナート、四塩化ハフニウム、オキシ塩化ハフニウム、臭化ハフニウム、オキシ臭化ハフニウム、ヨウ化ハフニウム、オキシヨウ化ハフニウム等が例示される。
ハフニウム含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ハフニウム含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
バナジウム含有化合物の具体例としては、バナジウムオキシトリメトキシド、バナジウムオキシトリエトキシド、バナジウムオキシトリイソプロポキシド、バナジウムオキシトリブトキシド、バナジウム(III)アセチルアセトナート、バナジウム(IV)アセチルアセトナート、五塩化バナジウム、オキシ塩化バナジウム、五臭化バナジウム、オキシ臭化バナジウム、五ヨウ化バナジウム、オキシヨウ化バナジウム、塩化バナジウム(II)、塩化バナジウム(III)、塩化バナジウム(IV)、オキシ硫酸バナジウム(IV)、硫化バナジウム(III)、オキシシュウ酸バナジウム(IV)、バナジウムメタロセン、酸化バナジウム(V)、酢酸バナジウム、クエン酸バナジウム等が例示される。
バナジウム含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
バナジウム含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ニオブ含有化合物の具体例としては、ニオブペンタメトキシド、ニオブペンタエトキシド、ニオブペンタイソプロポキシド、ニオブペンタブトキシド、ニオブペンタペントキシド、五塩化ニオブ、オキシ塩化ニオブ、五臭化ニオブ、オキシ臭化ニオブ、五ヨウ化ニオブ、オキシヨウ化ニオブ等が例示される。
ニオブ含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ニオブ含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
タンタル含有化合物の具体例としては、タンタルペンタメトキシド、タンタルペンタエトキシド、タンタルペンタイソプロポキシド、タンタルペンタブトキシド、タンタルペンタペントキシド、タンタルテトラエトキシアセチルアセトナート、五塩化タンタル、オキシ塩化タンタル、五臭化タンタル、オキシ臭化タンタル、五ヨウ化タンタル、オキシヨウ化タンタル等が例示される。
タンタル含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
タンタル含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ニッケル含有化合物の具体例としては、塩化ニッケル(II)、硫酸ニッケル(II)、硫化ニッケル(II)、硝酸ニッケル(II)、シュウ酸ニッケル(II)、リン酸ニッケル(II)、ニッケルセン、水酸化ニッケル(II)、酸化ニッケル(II)、酢酸ニッケル(II)、乳酸ニッケル(II)等が例示される。
ニッケル含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ニッケル含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
クロム含有化合物の具体例としては、塩化クロム(II)、塩化クロム(III)、硫酸クロム(III)、硫化クロム(III)、硝酸クロム(III)、シュウ酸クロム(III)、リン酸クロム(III)、水酸化クロム(III)、酸化クロム(II)、酸化クロム(III)、酸化クロム(IV)、酸化クロム(VI)、酢酸クロム(II)、酢酸クロム(III)、乳酸クロム(III)等が例示される。
クロム含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
クロム含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
マンガン含有化合物の具体例としては、塩化マンガン(II)、硫酸マンガン(II)、硫化マンガン(II)、硝酸マンガン(II)、シュウ酸マンガン(II)、水酸化マンガン(II)、酸化マンガン(II)、酸化マンガン(III)、酢酸マンガン(II)、乳酸マンガン(II)、クエン酸マンガン等が例示される。
マンガン含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
マンガン含有化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
例えば、第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方が、ヘテロ原子含有化合物をさらに含む場合、エマルジョンの調製の際にヘテロ原子を有するドーパミン複合体が生成する場合がある。ドーパミン複合体としては、ドーパミンのカルボン酸複合体、ドーパミンのホウ酸錯体、ドーパミンの遷移金属錯体が挙げられる。
例えば、第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方がカルボキシル基を有する窒素含有化合物を含む場合、下式(4)に示すドーパミンのカルボン酸複合体が生成する場合がある。この場合カルボキシル基を有する窒素含有化合物としては、5−カルボキシ−1−ペンタンチオール、5−アミノペンタン酸、3−アミノプロピオン酸が好ましい。
例えば、第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方がカルボキシル基を有する窒素含有化合物を含む場合、下式(4)に示すドーパミンのカルボン酸複合体が生成する場合がある。この場合カルボキシル基を有する窒素含有化合物としては、5−カルボキシ−1−ペンタンチオール、5−アミノペンタン酸、3−アミノプロピオン酸が好ましい。
ただし、式(4)中、Rは炭化水素基であり、直鎖状、分岐状、環状のいずれの構造でもよい。前記炭化水素はヘテロ原子を有してもよく、前記炭化水素基における炭素数は特に限定されない。
例えば、第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方が、ホウ素含有化合物を含む場合、下式(5)に示すドーパミンのホウ酸錯体が生成する場合がある。この場合ホウ素含有化合物としては、ホウ酸、ホウ酸塩、フェニレンジボロン酸が好ましい。
例えば、第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方が鉄(III)含有化合物を含む場合、下式(6)に示すドーパミンの鉄(III)錯体が生成する場合がある。このようにして、例えば、鉄(III)原子が担持された炭素材料を製造できる。
本発明の炭素材料の製造方法では、第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方が上述のヘテロ原子を有するドーパミン複合体をさらに含んでもよい。
ヘテロ原子を有するドーパミン複合体は、ドーパミンの代替物として単独で用いてもよく、ドーパミンと併用してもよい。
ヘテロ原子を有するドーパミン複合体は、ドーパミンの代替物として単独で用いてもよく、ドーパミンと併用してもよい。
(熱処理)
次に、本発明の炭素材料の製造方法では、ポリドーパミンを含む膜に熱処理を施す。ポリドーパミンを含む膜に熱処理を施すことで、液滴である第2の溶媒及び分散媒である第1の溶媒が除去され、ポリドーパミンを含む中空形状の膜を炭素化できる。その結果、中空形状の炭素材料が得られる。
炭素材料が有する化学構造としては、下式(7)に示すような化学構造が例示される。ただし、本発明の製造方法で得られる炭素材料が有する化学構造は、下式(7)に示す化学構造に限定されない。
次に、本発明の炭素材料の製造方法では、ポリドーパミンを含む膜に熱処理を施す。ポリドーパミンを含む膜に熱処理を施すことで、液滴である第2の溶媒及び分散媒である第1の溶媒が除去され、ポリドーパミンを含む中空形状の膜を炭素化できる。その結果、中空形状の炭素材料が得られる。
炭素材料が有する化学構造としては、下式(7)に示すような化学構造が例示される。ただし、本発明の製造方法で得られる炭素材料が有する化学構造は、下式(7)に示す化学構造に限定されない。
例えば、第1の液体及び第2の液体のいずれか一方又は両方が鉄金属含有化合物を含む場合においては、炭素材料が有する化学構造としては、下式(8)に示すような化学構造が例示される。ただし、この場合において得られる炭素材料が有する化学構造は、下式(8)に示す化学構造に限定されない。
熱処理の方法としては、例えば、オーブン、炉、熱板、熱ロール等を用いて加熱又は焼成する方法、赤外線等の熱線を照射することで加熱する方法等が例示される。炉、オーブン、熱板及び熱ロールの形態は特に限定されない。
熱処理をする方法としては、真空電気炉を用いて焼成することが好ましい。これにより、機械的強度及び形状安定性に優れる炭素材料を製造できる。
熱処理をする方法としては、真空電気炉を用いて焼成することが好ましい。これにより、機械的強度及び形状安定性に優れる炭素材料を製造できる。
熱処理の温度は、特に限定されない。前記温度としては、例えば、500〜900℃とすることができる。熱処理の温度が前記下限値以上であると、炭素材料の酸素還元触媒能がさらに向上する。熱処理の温度が前記上限値以下であると、炭素材料の導電性が向上する。
熱処理の圧力は、特に限定されない。前記圧力としては、例えば、0〜2000Paとすることができる。
熱処理の時間は、特に限定されない。前記時間としては、例えば、120分とすることができる。
熱処理は、1段階で実施してもよく、異なる温度又は圧力にて2段階以上で実施してもよい。
熱処理の圧力は、特に限定されない。前記圧力としては、例えば、0〜2000Paとすることができる。
熱処理の時間は、特に限定されない。前記時間としては、例えば、120分とすることができる。
熱処理は、1段階で実施してもよく、異なる温度又は圧力にて2段階以上で実施してもよい。
例えば、図1中「d」及び「e」に示すように、ポリドーパミンを含む膜6に熱処理を施す前に、液滴である分散質と分散媒5である第1の溶媒とを除去し、図1中「e」に示すポリドーパミンを含む膜6で形成された外殻を有する中空状の粒子8を回収してもよい。
中空状の粒子8を回収する方法としては、固液分離、遠心分離等が挙げられる。
図1中「d」に示すように、中空状の粒子8を回収する前後において、洗浄液7を使用して中空状の粒子8を洗浄してもよい。洗浄に使用する洗浄液7としては、揮発性のアルコール(メタノール、エタノール、プロパノール等)、水(Milli−Q)、有機溶媒(ヘキサデカン等)等が例示される。洗浄液7はこれらの例示に限定されず、第1の溶媒及び第2の溶媒に応じて、溶媒の抽出効率、洗浄効率を考慮して適宜選択される。
中空状の粒子8を回収する方法としては、固液分離、遠心分離等が挙げられる。
図1中「d」に示すように、中空状の粒子8を回収する前後において、洗浄液7を使用して中空状の粒子8を洗浄してもよい。洗浄に使用する洗浄液7としては、揮発性のアルコール(メタノール、エタノール、プロパノール等)、水(Milli−Q)、有機溶媒(ヘキサデカン等)等が例示される。洗浄液7はこれらの例示に限定されず、第1の溶媒及び第2の溶媒に応じて、溶媒の抽出効率、洗浄効率を考慮して適宜選択される。
図1中「e」及び「f」に示すように、回収した中空状の粒子8に熱処理を施すと、ポリドーパミンを含む膜6が焼成等され、中空状の炭素材料9が得られる。中空状の炭素材料9は、ポリドーパミンを含む膜6の加熱処理物で形成された外殻10を有する。すなわち、外殻10はポリドーパミンを含む膜6の加熱処理物を含む。エマルジョンEの調製の際に、ヘテロ原子含有化合物を使用した場合、外殻10はヘテロ原子をさらに含む。
図1中「e」において、中空状の粒子8に熱処理を施す前に、粒子の外殻を形成するポリドーパミンを含む膜6の表面に表面処理を施して、ポリドーパミンにヘテロ原子を担持させてもよい。これにより、ヘテロ原子が担持された中空状の炭素材料を製造できる。
表面処理の方法としては、担持させたい原子を含んだ分子溶液中への浸析等が例示される。ただし、表面処理の方法はこれに限定されない。
表面処理の方法としては、担持させたい原子を含んだ分子溶液中への浸析等が例示される。ただし、表面処理の方法はこれに限定されない。
エマルジョンの調製の際に界面活性剤を使用した場合、中空状の粒子に熱処理を施す前に、透析等により界面活性剤を除去することが好ましい。これにより、界面活性剤の残存に起因する炭素材料の酸素還元触媒能の低下を低減できる。
炭素材料の比表面積は、特に限定されず、用途に応じて適宜設定できる。炭素材料の比表面積は、酸素還元触媒能の点から、100〜500m2/gが好ましい。比表面積が前記下限値以上であると、酸素還元触媒能がさらに向上する。比表面積が前記上限値以下であると、炭素材料の製造が容易である。
比表面積は、窒素吸着BET法で比表面積測定装置により測定できる。
炭素材料の平均粒子径は、特に限定されず、用途に応じて適宜設定できる。炭素材料の平均粒子径は、例えば、20〜50000nmでもよい。
平均粒子径は、粒度分布測定装置、電子顕微鏡により測定できる。
炭素材料の外殻の厚みは、特に限定されず、用途に応じて適宜設定できる。炭素材料の外殻の厚みは、例えば、1〜500nmでもよい。
炭素材料の外殻の厚みは、電子顕微鏡により測定できる。
比表面積は、窒素吸着BET法で比表面積測定装置により測定できる。
炭素材料の平均粒子径は、特に限定されず、用途に応じて適宜設定できる。炭素材料の平均粒子径は、例えば、20〜50000nmでもよい。
平均粒子径は、粒度分布測定装置、電子顕微鏡により測定できる。
炭素材料の外殻の厚みは、特に限定されず、用途に応じて適宜設定できる。炭素材料の外殻の厚みは、例えば、1〜500nmでもよい。
炭素材料の外殻の厚みは、電子顕微鏡により測定できる。
(用途)
本発明の製造方法で得られる炭素材料は種々の工業製品の材料として適用可能である。
本発明の製造方法で得られる炭素材料は、優れた酸素還元触媒能を具備する。そのため、酸素の還元反応を利用する産業上の種々の用途に好適に利用できる。
本発明の製造方法で得られる炭素材料は種々の工業製品の材料として適用可能である。
本発明の製造方法で得られる炭素材料は、優れた酸素還元触媒能を具備する。そのため、酸素の還元反応を利用する産業上の種々の用途に好適に利用できる。
(作用効果)
以上説明した炭素材料の製造方法にあっては、エマルジョン中の分散質と分散媒との界面でドーパミンを重合して、ポリドーパミンを含む膜をエマルジョンの分散質である液滴の表面に設ける。このため、エマルジョンの分散質である液滴を、ポリドーパミンを含む膜を形成するための鋳型として使用できる。
このように、本発明の炭素材料の製造方法では、ポリドーパミンを含む膜を合成するための鋳型が液体であるから、鋳型の除去が容易である。さらに、ポリドーパミンを含む膜の高分子鎖の間から第2の溶媒等が流出されるため、液滴を除去する方法も特に限定されず、乾燥等の容易な除去方法を適用可能である。
加えて、エマルジョンの分散質である液滴中の第2の溶媒は、ドーパミンを溶解する第1の溶媒と非相溶性であれば特に限定されないため、汎用性が高く、生産コストが増大する場合が少ないと考えられる。
そして、本発明の製造方法で得られる炭素材料は、優れた酸素還元触媒能を具備する。さらに、炭素材料は中空状の粒子で構成されるため、非中空状の粒子と比較して表面積が大きくなる。その結果、触媒反応の活性点を相対的に多くすることができ、酸素還元触媒能がよくなる。そのため、酸素の還元反応を利用する産業上の種々の用途に好適に利用できる。
以上より、本発明の炭素材料の製造方法は、産業上の種々の工業的用途への適用が容易であり、実用的である。
以上説明した炭素材料の製造方法にあっては、エマルジョン中の分散質と分散媒との界面でドーパミンを重合して、ポリドーパミンを含む膜をエマルジョンの分散質である液滴の表面に設ける。このため、エマルジョンの分散質である液滴を、ポリドーパミンを含む膜を形成するための鋳型として使用できる。
このように、本発明の炭素材料の製造方法では、ポリドーパミンを含む膜を合成するための鋳型が液体であるから、鋳型の除去が容易である。さらに、ポリドーパミンを含む膜の高分子鎖の間から第2の溶媒等が流出されるため、液滴を除去する方法も特に限定されず、乾燥等の容易な除去方法を適用可能である。
加えて、エマルジョンの分散質である液滴中の第2の溶媒は、ドーパミンを溶解する第1の溶媒と非相溶性であれば特に限定されないため、汎用性が高く、生産コストが増大する場合が少ないと考えられる。
そして、本発明の製造方法で得られる炭素材料は、優れた酸素還元触媒能を具備する。さらに、炭素材料は中空状の粒子で構成されるため、非中空状の粒子と比較して表面積が大きくなる。その結果、触媒反応の活性点を相対的に多くすることができ、酸素還元触媒能がよくなる。そのため、酸素の還元反応を利用する産業上の種々の用途に好適に利用できる。
以上より、本発明の炭素材料の製造方法は、産業上の種々の工業的用途への適用が容易であり、実用的である。
<触媒の製造方法>
本発明の触媒の製造方法の構成は、上述した本発明の炭素材料の製造方法と基本的に同内容である。本発明の触媒の製造方法は、得られる製造物が炭素材料ではなく、触媒である点で、本発明の炭素材料の製造方法と異なる。
第1の液体、第2の液体、エマルジョンの好ましい態様及び詳細は、上述の炭素材料の製造方法で説明した内容と同様である。
本発明の触媒の製造方法において、エマルジョンの調製、ドーパミンの重合及び熱処理の際の好ましい態様及び詳細は、上述の炭素材料の製造方法で説明した内容と同様である。
本発明の触媒の製造方法の構成は、上述した本発明の炭素材料の製造方法と基本的に同内容である。本発明の触媒の製造方法は、得られる製造物が炭素材料ではなく、触媒である点で、本発明の炭素材料の製造方法と異なる。
第1の液体、第2の液体、エマルジョンの好ましい態様及び詳細は、上述の炭素材料の製造方法で説明した内容と同様である。
本発明の触媒の製造方法において、エマルジョンの調製、ドーパミンの重合及び熱処理の際の好ましい態様及び詳細は、上述の炭素材料の製造方法で説明した内容と同様である。
(作用効果)
以上説明した触媒の製造方法にあっては、エマルジョン中の分散質と分散媒との界面でドーパミンを重合して、ポリドーパミンを含む膜をエマルジョンの分散質である液滴の表面に設ける。このため、エマルジョンの分散質である液滴を、ポリドーパミンを含む膜を形成するための鋳型として使用できる。
このように本発明の触媒の製造方法では、ポリドーパミンを含む膜を合成するための鋳型が液体であるから、鋳型の除去が容易である。さらに、ポリドーパミンを含む膜の高分子鎖の間から第2の溶媒等が流出されるため、液滴を除去する方法も、特に限定されず、乾燥等の容易な除去方法を適用可能である。
加えて、エマルジョンの分散質である液滴中の第2の溶媒は、ドーパミンを溶解する第1の溶媒と非相溶性であれば特に限定されないため、汎用性が高く、生産コストが増大する場合が少ないと考えられる。
そして、本発明の製造方法で得られる触媒は、酸素還元触媒能に優れる。さらに、触媒は中空状の粒子で構成されるため、非中空状の粒子と比較して表面積が大きくなる。その結果、触媒反応の活性点を相対的に多くすることができ、酸素還元触媒能がよくなる。そのため、酸素の還元反応を利用する産業上の種々の用途に好適に利用できる。
以上より、本発明の触媒の製造方法は、産業上の種々の工業的用途への適用が容易であり、実用的である。
以上説明した触媒の製造方法にあっては、エマルジョン中の分散質と分散媒との界面でドーパミンを重合して、ポリドーパミンを含む膜をエマルジョンの分散質である液滴の表面に設ける。このため、エマルジョンの分散質である液滴を、ポリドーパミンを含む膜を形成するための鋳型として使用できる。
このように本発明の触媒の製造方法では、ポリドーパミンを含む膜を合成するための鋳型が液体であるから、鋳型の除去が容易である。さらに、ポリドーパミンを含む膜の高分子鎖の間から第2の溶媒等が流出されるため、液滴を除去する方法も、特に限定されず、乾燥等の容易な除去方法を適用可能である。
加えて、エマルジョンの分散質である液滴中の第2の溶媒は、ドーパミンを溶解する第1の溶媒と非相溶性であれば特に限定されないため、汎用性が高く、生産コストが増大する場合が少ないと考えられる。
そして、本発明の製造方法で得られる触媒は、酸素還元触媒能に優れる。さらに、触媒は中空状の粒子で構成されるため、非中空状の粒子と比較して表面積が大きくなる。その結果、触媒反応の活性点を相対的に多くすることができ、酸素還元触媒能がよくなる。そのため、酸素の還元反応を利用する産業上の種々の用途に好適に利用できる。
以上より、本発明の触媒の製造方法は、産業上の種々の工業的用途への適用が容易であり、実用的である。
<電極の製造方法>
本発明の電極の製造方法は、触媒を含む電極の製造方法である。本発明の電極の製造方法では、触媒を製造する際に、上述の本発明の触媒の製造方法を使用する。触媒を製造する際における、第1の液体、第2の液体、エマルジョンの調製、ドーパミンの重合及び熱処理の詳細及びその好ましい態様は、上述の炭素材料の製造方法で説明した内容と同様である。
本発明の電極の製造方法は、触媒を含む電極の製造方法である。本発明の電極の製造方法では、触媒を製造する際に、上述の本発明の触媒の製造方法を使用する。触媒を製造する際における、第1の液体、第2の液体、エマルジョンの調製、ドーパミンの重合及び熱処理の詳細及びその好ましい態様は、上述の炭素材料の製造方法で説明した内容と同様である。
本発明の電極の製造方法で製造される電極は、上述した本発明の触媒の製造方法で得られる特定の触媒を含む。電極が特定の触媒を含むため、酸素還元触媒能がよくなる。その結果、電極が酸素還元特性に優れる。
電極の形態は特に限定されない。電極は通常、平板状の基材を有する。
基材としては、シリコン基板;金、鉄、ステンレス鋼、銅、アルミニウム、リチウム等の金属基板;これらの金属の任意の組み合わせを含む合金基板;インジウム錫酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、アンチモン錫酸化物(ATO)等の酸化物基板;グラッシーカーボン、パイロリティックグラファイト、カーボンフェルト等の炭素基板等が例示される。ただし、基材はこれらの例示に限定されない。
基材としては、シリコン基板;金、鉄、ステンレス鋼、銅、アルミニウム、リチウム等の金属基板;これらの金属の任意の組み合わせを含む合金基板;インジウム錫酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、アンチモン錫酸化物(ATO)等の酸化物基板;グラッシーカーボン、パイロリティックグラファイト、カーボンフェルト等の炭素基板等が例示される。ただし、基材はこれらの例示に限定されない。
平板状の基材を有する電極の形態としては、下記のものが挙げられる。
電極(1):基材の表面に前記の特定の触媒を含む触媒層が設けられている電極。
電極(2):基材を構成する材料中に前記の特定の触媒を含む電極。
電極(1):基材の表面に前記の特定の触媒を含む触媒層が設けられている電極。
電極(2):基材を構成する材料中に前記の特定の触媒を含む電極。
電極(1)について説明する。
電極(1)は、触媒層を基材の全面に有してもよく、基材の表面の少なくとも一部に有してもよい。
触媒層の厚みは、特に限定されないが、例えば、0.01〜100μmとすることができる。厚みが前記下限値以上であると、電極が耐久性に優れる。厚みが前記上限値以下であると、電極の性能が低下しにくい。
電極(1)は、触媒層を基材の全面に有してもよく、基材の表面の少なくとも一部に有してもよい。
触媒層の厚みは、特に限定されないが、例えば、0.01〜100μmとすることができる。厚みが前記下限値以上であると、電極が耐久性に優れる。厚みが前記上限値以下であると、電極の性能が低下しにくい。
電極(1)は例えば、前記の特定の触媒と媒体と必要に応じて添加剤等を含む組成物を基材の表面に塗布し、媒体を除去することで製造できる。組成物は液状でもペースト状でもよい。媒体の除去方法は、自然乾燥でも加熱乾燥でもよく、特に限定されない。
電極(1)の製造においては、組成物を基材の全面に塗布してもよく、基材の表面の少なくとも一部に塗布してもよい。電極(1)の触媒層の厚みが上述の好ましい数値範囲内になるように組成物の塗布量を調整してもよい。
電極(1)の製造においては、組成物を基材の全面に塗布してもよく、基材の表面の少なくとも一部に塗布してもよい。電極(1)の触媒層の厚みが上述の好ましい数値範囲内になるように組成物の塗布量を調整してもよい。
電極(2)について説明する。
電極(2)は、基材の内部に特定の触媒を含む。触媒の含有量は特に限定されない。
電極(2)は例えば、基材を構成する材料と前記の特定の触媒と必要に応じて添加剤等とを混合し、板状に成形することで製造できる。基材を構成する材料と前記の特定の触媒とを混合する際、基材に触媒が均一に分散する点から、基材を構成する材料の状態は溶融状態が好ましい。
電極(2)の製造においては、所望する酸素還元触媒能に応じて特定の触媒の混合量を調整してもよい。
電極(2)は、基材の内部に特定の触媒を含む。触媒の含有量は特に限定されない。
電極(2)は例えば、基材を構成する材料と前記の特定の触媒と必要に応じて添加剤等とを混合し、板状に成形することで製造できる。基材を構成する材料と前記の特定の触媒とを混合する際、基材に触媒が均一に分散する点から、基材を構成する材料の状態は溶融状態が好ましい。
電極(2)の製造においては、所望する酸素還元触媒能に応じて特定の触媒の混合量を調整してもよい。
電極は、燃料電池の電極として利用できる。燃料電池の電極として利用する場合、一対の電極の間に電解質膜を配置してもよい。
電極を燃料電池の電極として利用する場合、酸性条件下では下式(9)に示す酸素の還元反応が進行しやすくなり、アルカリ性条件下では下式(10)に示す還元反応が進行しやすくなる。その結果、酸素還元触媒を有する電極として機能する。
O2+4H++4e−→2H2O ・・・式(9)
O2+2H2O+4e−→4OH− ・・・式(10)
電極を燃料電池の電極として利用する場合、酸性条件下では下式(9)に示す酸素の還元反応が進行しやすくなり、アルカリ性条件下では下式(10)に示す還元反応が進行しやすくなる。その結果、酸素還元触媒を有する電極として機能する。
O2+4H++4e−→2H2O ・・・式(9)
O2+2H2O+4e−→4OH− ・・・式(10)
基材として、例えば多孔質支持層を有する基材を用いることで、本発明の電極を燃料電池用の電極として利用してもよい。燃料電池の電極として利用する場合、本発明の電極はカソード又はアノードのいずれの電極に用いてもよい。
多孔質支持層とは、ガスを拡散する層である。多孔質支持層としては、電子伝導性を具備し、ガスの拡散性が高く、耐食性の高いものであれば特に限定されない。多孔質支持層としては、カーボンペーパー、カーボンクロス等の炭素系多孔質材料、ステンレス箔、耐食材を被服したアルミニウム箔等が例示される。
多孔質支持層とは、ガスを拡散する層である。多孔質支持層としては、電子伝導性を具備し、ガスの拡散性が高く、耐食性の高いものであれば特に限定されない。多孔質支持層としては、カーボンペーパー、カーボンクロス等の炭素系多孔質材料、ステンレス箔、耐食材を被服したアルミニウム箔等が例示される。
(作用効果)
以上説明した電極の製造方法にあっては、触媒の製造の際に上述の本発明の触媒の製造方法を使用するため、実用的である。そして、酸化還元特性に優れる電極が得られる。
また、ドーパミン誘導体の選択又はヘテロ原子含有化合物の選択により、触媒にドープするヘテロ原子を選択できるため、種々のヘテロ原子が担持された触媒を含む電極を容易に製造できる。
以上説明した電極の製造方法にあっては、触媒の製造の際に上述の本発明の触媒の製造方法を使用するため、実用的である。そして、酸化還元特性に優れる電極が得られる。
また、ドーパミン誘導体の選択又はヘテロ原子含有化合物の選択により、触媒にドープするヘテロ原子を選択できるため、種々のヘテロ原子が担持された触媒を含む電極を容易に製造できる。
<燃料電池の製造方法>
本発明の燃料電池の製造方法は、電極を有する燃料電池の製造方法である。本発明の燃料電池の製造方法では、電極を製造する際に、上述の本発明の電極の製造方法を使用する。電極を製造する際における、第1の液体、第2の液体、エマルジョンの調製、ドーパミンの重合及び熱処理の詳細及びその好ましい態様は、上述の炭素材料の製造方法で説明した内容と同様である。
本発明の燃料電池の製造方法は、電極を有する燃料電池の製造方法である。本発明の燃料電池の製造方法では、電極を製造する際に、上述の本発明の電極の製造方法を使用する。電極を製造する際における、第1の液体、第2の液体、エマルジョンの調製、ドーパミンの重合及び熱処理の詳細及びその好ましい態様は、上述の炭素材料の製造方法で説明した内容と同様である。
本発明の燃料電池の製造方法で製造される燃料電池は、上述した本発明の電極の製造方法で得られる特定の電極(以下、「第1の電極」と記載する。)を有する。燃料電池が第1の電極を有するため、第1の電極における酸素還元反応の酸素還元特性がよくなる。その結果、燃料電池はエネルギー変換効率に優れる。
燃料電池は一次電池でもよく、二次電池でもよい。
燃料電池の形態としては、溶融炭酸塩型燃料電池(MCFC)、リン酸型燃料電池(PAFC)、固体酸化物型燃料電池(SOFC)、固体高分子型燃料電池(PEFC)等が例示される。ただし、燃料電池の形態はこれらの例示に限定されない。これらの中でも、PEFCが好ましい。
燃料電池の形態としては、溶融炭酸塩型燃料電池(MCFC)、リン酸型燃料電池(PAFC)、固体酸化物型燃料電池(SOFC)、固体高分子型燃料電池(PEFC)等が例示される。ただし、燃料電池の形態はこれらの例示に限定されない。これらの中でも、PEFCが好ましい。
燃料電池は、第1の電極に加えて、第2の電極、電解質、セパレータをさらに有してもよい。
第2の電極としては、アルミニウム、亜鉛等の金属単体、これらの金属酸化物が例示される。ただし、第2の電極はこれらの例示に限定されない。
電解質としては、水性電解液が好ましい。水性電解液としては、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液等のアルカリ水溶液;硫酸水溶液等の酸性水溶液が例示される。電解質は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。ただし、電解質はこれらの例示に限定されず、無機固体電解質でもよい。
第2の電極としては、アルミニウム、亜鉛等の金属単体、これらの金属酸化物が例示される。ただし、第2の電極はこれらの例示に限定されない。
電解質としては、水性電解液が好ましい。水性電解液としては、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液等のアルカリ水溶液;硫酸水溶液等の酸性水溶液が例示される。電解質は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。ただし、電解質はこれらの例示に限定されず、無機固体電解質でもよい。
セパレータは、第1の電極と第2の電極とを隔離し、電解液を保持して第1の電極と第2の電極との間のイオン伝導性を確保する部材である。セパレータは、特に制限はない。
セパレータの具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、セルロース、酢酸セルロース、ヒドロキシアルキルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、セロファン、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアクリルアミド、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ビニロン、ポリ(メタ)アクリル酸等のマイクロポアを有する重合体、ゲル化合物、イオン交換膜、環化重合体、ポリ(メタ)アクリル酸塩含有重合体、スルホン酸塩含有重合体、第四級アンモニウム塩含有重合体、第四級ホスホニウム塩含有重合体等が例示される。ただし、セパレータはこれらの例示に限定されない。
セパレータの具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、セルロース、酢酸セルロース、ヒドロキシアルキルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、セロファン、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアクリルアミド、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ビニロン、ポリ(メタ)アクリル酸等のマイクロポアを有する重合体、ゲル化合物、イオン交換膜、環化重合体、ポリ(メタ)アクリル酸塩含有重合体、スルホン酸塩含有重合体、第四級アンモニウム塩含有重合体、第四級ホスホニウム塩含有重合体等が例示される。ただし、セパレータはこれらの例示に限定されない。
(作用効果)
以上説明した燃料電池の製造方法にあっては、電極の製造の際に上述の本発明の電極の製造方法を使用するため、実用的である。
また、ドーパミン誘導体の選択又はヘテロ原子含有化合物の選択により、触媒にドープするヘテロ原子を選択できるため、種々のヘテロ原子が担持された触媒を含む電極を有する燃料電池を容易に製造できる。
以上説明した燃料電池の製造方法にあっては、電極の製造の際に上述の本発明の電極の製造方法を使用するため、実用的である。
また、ドーパミン誘導体の選択又はヘテロ原子含有化合物の選択により、触媒にドープするヘテロ原子を選択できるため、種々のヘテロ原子が担持された触媒を含む電極を有する燃料電池を容易に製造できる。
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の記載によっては限定されない。
(略号)
SEM:Scanning Electron Microscope、
RDE:Rotating Disk Electrode、
LSV:Linear Sweep Voltammetry、
化合物1:4-Amino-1,5-naphthalenedisulfonic Acid Monosodium Salt(4−アミノ−1,5−ナフタレンジスルホン酸ナトリウム)、
Pt/C:白金担持カーボン(Sigma Aldrich社製、738549-1G)、
GC:グラッシーカーボン(BAS社製、01338)。
SEM:Scanning Electron Microscope、
RDE:Rotating Disk Electrode、
LSV:Linear Sweep Voltammetry、
化合物1:4-Amino-1,5-naphthalenedisulfonic Acid Monosodium Salt(4−アミノ−1,5−ナフタレンジスルホン酸ナトリウム)、
Pt/C:白金担持カーボン(Sigma Aldrich社製、738549-1G)、
GC:グラッシーカーボン(BAS社製、01338)。
(SEMによる観察)
SEM像の取得は、走査型透過電子顕微鏡(Hitachi社製、S−5200)によって5kVの条件下で行った。
SEM像の取得は、走査型透過電子顕微鏡(Hitachi社製、S−5200)によって5kVの条件下で行った。
(RDEによるLSV測定)
RDEによるLSV測定は、回転リングディスク電極(BAS株式会社製、RRDE−3A)によって酸素飽和0.1M水酸化カリウム水溶液を電解液として使用し、掃引速度5mV/sの条件下で行った。回転ディスクの回転数を0rpm,400rpm,800rpm,1200rpm,1600rpm,2000rpm,2400rpm、2800rpm、3200rpmの各回転数にしたときについてそれぞれLSVを測定した。対極としてPtを使用し、参照極としてAg/AgClを使用した。
RDEによるLSV測定の結果を示すグラフにおいて、縦軸に示す電流の発生が始まるときの横軸に示す付与電位の絶対値が低いほど、酸素還元触媒能に優れることを意味する。
RDEによるLSV測定は、回転リングディスク電極(BAS株式会社製、RRDE−3A)によって酸素飽和0.1M水酸化カリウム水溶液を電解液として使用し、掃引速度5mV/sの条件下で行った。回転ディスクの回転数を0rpm,400rpm,800rpm,1200rpm,1600rpm,2000rpm,2400rpm、2800rpm、3200rpmの各回転数にしたときについてそれぞれLSVを測定した。対極としてPtを使用し、参照極としてAg/AgClを使用した。
RDEによるLSV測定の結果を示すグラフにおいて、縦軸に示す電流の発生が始まるときの横軸に示す付与電位の絶対値が低いほど、酸素還元触媒能に優れることを意味する。
(LSV曲線)
LSV曲線は、回転リングディスク電極(BAS株式会社製、RRDE−3A)によって酸素飽和0.1M水酸化カリウム水溶液を電解液として使用し、掃引速度10mV/sの条件下で、掃引範囲の下限を−0.8V、上限を0.2Vとして行った。回転ディスクの回転数は1600rpmとし、対極としてPt線を使用し、参照極としてAg/AgClを使用した。
LSV曲線は、回転リングディスク電極(BAS株式会社製、RRDE−3A)によって酸素飽和0.1M水酸化カリウム水溶液を電解液として使用し、掃引速度10mV/sの条件下で、掃引範囲の下限を−0.8V、上限を0.2Vとして行った。回転ディスクの回転数は1600rpmとし、対極としてPt線を使用し、参照極としてAg/AgClを使用した。
(反応開始電位の算出)
LSV測定の傾きが0mA/(cm2・V)を安定的に下回った電位を「反応開始電位」とした。
LSV測定の傾きが0mA/(cm2・V)を安定的に下回った電位を「反応開始電位」とした。
(半波電位の算出)
LSV測定の電位が−0.5Vのときの電流密度を算出し、その電流密度の1/2の電流密度が得られた電位を「半波電位」とした。
LSV測定の電位が−0.5Vのときの電流密度を算出し、その電流密度の1/2の電流密度が得られた電位を「半波電位」とした。
(電流密度の算出)
LSV測定の電位が−0.5Vのときの電流密度を測定した。
LSV測定の電位が−0.5Vのときの電流密度を測定した。
(反応電子数の算出)
LSV測定からリング電極とディスク電極の電流密度を算出し、RRDEに基づいて反応電子数を算出した。
LSV測定からリング電極とディスク電極の電流密度を算出し、RRDEに基づいて反応電子数を算出した。
(実施例1)
第1の溶媒として水(Milli−Q)を用い、水中に水酸化ナトリウムを含む第1の液体をビーカーに調製した。第1の溶媒の一例である水と非相溶性である第2の溶媒としてヘキサデカンを使用し、ビーカー中にヘキサデカンからなる第2の液体を投入し、水相とヘキサデカン相とがビーカー中に形成した。次いで、水相とヘキサデカン相とが形成されたビーカーに超音波を照射して水相とヘキサデカン相とに攪拌処理を施し、第1の液体と第2の液体とを乳化し、第1の溶媒である水が分散媒であり、ヘキサデカンを含む液滴が分散質であるエマルジョンを調製した。
次いで、このエマルジョンにドーパミンを投入し、25℃で、3時間、ビーカーを静置し、分散質(ヘキサデカン)と分散媒(水)との界面でドーパミンを重合して、ヘキサデカンを含む液滴の表面にポリドーパミンを含む膜を設けた。次いで、エマルジョンの分散媒である水を除去し、99.5%エタノールで洗浄し、ポリドーパミンを含む膜で形成された外殻を有する中空状の粒子を回収した。回収した中空状の粒子を窒素雰囲気下、800℃で真空電気炉(フルテック社製、超小型真空雰囲気電気炉、FT−1200−100SP)を用いて2時間焼成して、熱処理を施した。そして、ポリドーパミンの熱処理物で形成された外殻を有する中空形状の炭素材料を得た。
第1の溶媒として水(Milli−Q)を用い、水中に水酸化ナトリウムを含む第1の液体をビーカーに調製した。第1の溶媒の一例である水と非相溶性である第2の溶媒としてヘキサデカンを使用し、ビーカー中にヘキサデカンからなる第2の液体を投入し、水相とヘキサデカン相とがビーカー中に形成した。次いで、水相とヘキサデカン相とが形成されたビーカーに超音波を照射して水相とヘキサデカン相とに攪拌処理を施し、第1の液体と第2の液体とを乳化し、第1の溶媒である水が分散媒であり、ヘキサデカンを含む液滴が分散質であるエマルジョンを調製した。
次いで、このエマルジョンにドーパミンを投入し、25℃で、3時間、ビーカーを静置し、分散質(ヘキサデカン)と分散媒(水)との界面でドーパミンを重合して、ヘキサデカンを含む液滴の表面にポリドーパミンを含む膜を設けた。次いで、エマルジョンの分散媒である水を除去し、99.5%エタノールで洗浄し、ポリドーパミンを含む膜で形成された外殻を有する中空状の粒子を回収した。回収した中空状の粒子を窒素雰囲気下、800℃で真空電気炉(フルテック社製、超小型真空雰囲気電気炉、FT−1200−100SP)を用いて2時間焼成して、熱処理を施した。そして、ポリドーパミンの熱処理物で形成された外殻を有する中空形状の炭素材料を得た。
(実施例2)
水(Milli−Q)中に水酸化ナトリウムと下式(9)に示す化合物1を含む第1の液体をビーカーに調製した。この下式(9)に示す化合物1を使用した以外は、実施例1と同様にして、中空形状の炭素材料を得た。
水(Milli−Q)中に水酸化ナトリウムと下式(9)に示す化合物1を含む第1の液体をビーカーに調製した。この下式(9)に示す化合物1を使用した以外は、実施例1と同様にして、中空形状の炭素材料を得た。
図2に示す写真は、実施例1で調製したエマルジョン及び実施例1で製造した炭素材料のSEM像を示す図である。
図2の左側に示す写真は、実施例1で調製したエマルジョンのSEM像である。
図2の右側に示す写真は、実施例1で製造した炭素材料のSEM像である。
図2の各写真に示すように、複数の粒状物の生成と炭素材料の断面は中空状であり、ポリドーパミンを含む膜であると考えられる外殻を有することを確認した。
図2の左側に示す写真は、実施例1で調製したエマルジョンのSEM像である。
図2の右側に示す写真は、実施例1で製造した炭素材料のSEM像である。
図2の各写真に示すように、複数の粒状物の生成と炭素材料の断面は中空状であり、ポリドーパミンを含む膜であると考えられる外殻を有することを確認した。
図3は、実施例2で調製したエマルジョン及び実施例2で製造した炭素材料のSEM像を示す図である。
図3の左側に示す写真は、実施例2で調製したエマルジョンのSEM像である。
図3の右側に示す写真は、実施例2で製造した炭素材料のSEM像である。
図3の各写真に示すように、ヘテロ原子含有化合物として、化合物1を使用した場合においても、複数の粒状物が生成することを確認できた。
図3の左側に示す写真は、実施例2で調製したエマルジョンのSEM像である。
図3の右側に示す写真は、実施例2で製造した炭素材料のSEM像である。
図3の各写真に示すように、ヘテロ原子含有化合物として、化合物1を使用した場合においても、複数の粒状物が生成することを確認できた。
実施例1、2の各例で得られた炭素材料を水とナフィオン(Sigma Aldrich社製)とイソプロパノールとを含む溶液中に分散させて分散液を得た。得られた分散液をグラッシーカーボン電極上に塗布し、グラッシーカーボン電極上に実施例1の炭素材料を含む触媒層を設け、乾燥させ、実施例1の電極を製造した。得られた実施例1の電極について、RDEによるLSV測定を行った。
(比較例1)
第1の溶媒として水(Milli−Q)を用い、水中に水酸化ナトリウムを含む第1の液体をビーカーに調製した。次いで、この第1の液体にドーパミンを投入し、25℃で、3時間、ビーカーを静置し、エマルジョンを調製せずにドーパミンを重合することで非中空状の粒子を得た。次いで、非中空状の粒子の分散媒(水)を除去し、99.5%エタノールで洗浄し、非中空状の粒子を回収した。回収した非中空状の粒子を窒素雰囲気下、800℃で真空電気炉(フルテック社製、超小型真空雰囲気電気炉、FT−1200−100SP)を用いて2時間焼成して、熱処理を施した。そして、ポリドーパミンの熱処理物で形成された非中空状の比較例1の炭素材料を得た。
第1の溶媒として水(Milli−Q)を用い、水中に水酸化ナトリウムを含む第1の液体をビーカーに調製した。次いで、この第1の液体にドーパミンを投入し、25℃で、3時間、ビーカーを静置し、エマルジョンを調製せずにドーパミンを重合することで非中空状の粒子を得た。次いで、非中空状の粒子の分散媒(水)を除去し、99.5%エタノールで洗浄し、非中空状の粒子を回収した。回収した非中空状の粒子を窒素雰囲気下、800℃で真空電気炉(フルテック社製、超小型真空雰囲気電気炉、FT−1200−100SP)を用いて2時間焼成して、熱処理を施した。そして、ポリドーパミンの熱処理物で形成された非中空状の比較例1の炭素材料を得た。
(比較例2)
第1の溶媒として水(Milli−Q)を用い、水中に水酸化ナトリウムと下式(9)に示す化合物1を含む第1の液体をビーカーに調製した。この下式(9)に示す化合物1を使用した以外は、比較例1と同様にして、エマルジョンを調製せずにドーパミンを重合することで非中空状の比較例2の炭素材料を製造した。
第1の溶媒として水(Milli−Q)を用い、水中に水酸化ナトリウムと下式(9)に示す化合物1を含む第1の液体をビーカーに調製した。この下式(9)に示す化合物1を使用した以外は、比較例1と同様にして、エマルジョンを調製せずにドーパミンを重合することで非中空状の比較例2の炭素材料を製造した。
(比較例3)
比較例3の炭素材料として、Pt/Cを使用した。
比較例3の炭素材料として、Pt/Cを使用した。
比較例1〜3で得られた炭素材料を水とナフィオン(Sigma Aldrich社製)とイソプロパノールとを含む溶液中に分散させて分散液を得た。得られた分散液をグラッシーカーボン電極上に塗布し、グラッシーカーボン電極上に比較例1〜3の炭素材料を含む触媒層を設け、乾燥させた後、比較例1〜3の電極を製造した。得られた比較例1〜3の電極について、RDEによるLSV測定を行った。
図4は、実施例1及び比較例1、3の各電極のLSVの測定結果から1600rpmにおける酸化還元特性を比較して示すグラフである。図4に示す各電極の酸化還元特性のデータから、各電極の反応開始電位、半波電位、電流密度、反応電子数を算出した。算出結果を表1に示す。
図5は、実施例1、2及び比較例1〜3の各電極のLSVの測定結果から1600rpmにおける酸化還元特性を比較して示すグラフである。図5に示す各電極の酸化還元特性のデータから、各電極の反応開始電位、半波電位、電流密度、反応電子数を算出した。算出結果を表2に示す。
ここで、下式(10)に示す酸素の還元反応において介在する電子数が4であることから、反応電子数が4個に近づくほど、酸素還元触媒能が優れることを意味する。
O2+2H2O+4e−→4OH− ・・・(10)
O2+2H2O+4e−→4OH− ・・・(10)
図4及び表1に示すように、実施例1ではエマルジョンを調製したため、中空状の触媒粒子が形成され触媒の表面積が大きくなる。その結果、実施例1の電極は、比較例1の電極より、電流密度、半波電位が高く、酸素還元触媒能が向上していることが判った。
図5及び表2に示すように、実施例2のようにヘテロ原子含有化合物として、窒素原子及び硫黄原子の両方を含有する化合物である化合物1を使用すると、酸素還元触媒能が実施例1の電極よりさらに向上することが判った。
1…第1の液体、2…第2の液体、3…容器、4…分散質、5…分散媒、6…ポリドーパミンを含む膜、7…洗浄液、8…中空状の粒子、9…炭素材料、10…外殻、B…界面、E…エマルジョン、P1、P2…液相
Claims (16)
- 第1の溶媒を含む第1の液体と、前記第1の溶媒と非相溶性である第2の溶媒を含む第2の液体とを乳化して、前記第1の溶媒が分散媒であり、前記第2の溶媒を含む液滴が分散質であるエマルジョンを調製し、
前記分散質と前記分散媒との界面でドーパミンを重合して、ポリドーパミンを含む膜を前記液滴の表面に設け、
前記膜に熱処理を施す、炭素材料の製造方法。 - 前記エマルジョンを調製した後に、ドーパミンと前記エマルジョンとを混合する、請求項1に記載の炭素材料の製造方法。
- 前記第1の液体又は前記第2の液体が、ドーパミンを含む、請求項1又は2に記載の炭素材料の製造方法。
- 前記エマルジョンの前記界面に配位可能な界面活性剤の存在下で、前記エマルジョンを調製する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の炭素材料の製造方法。
- ヘテロ原子含有化合物の存在下で、前記ドーパミンを重合する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の炭素材料の製造方法。
- 前記膜に熱処理を施す前に前記液滴を除去し、前記膜で形成された外殻を有する中空状の粒子を回収する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の炭素材料の製造方法。
- 前記粒子の前記外殻に表面処理を施して、前記ポリドーパミンにヘテロ原子を担持させる、請求項6に記載の炭素材料の製造方法。
- 第1の溶媒を含む第1の液体と、前記第1の溶媒と非相溶性である第2の溶媒を含む第2の液体とを乳化して、前記第1の溶媒が分散媒であり、前記第2の溶媒を含む液滴が分散質であるエマルジョンを調製し、
前記分散質と前記分散媒との界面でドーパミンを重合して、ポリドーパミンを含む膜を前記液滴の表面に設け、
前記膜に熱処理を施す、触媒の製造方法。 - 前記エマルジョンを調製した後に、ドーパミンと前記エマルジョンとを混合する、請求項8に記載の触媒の製造方法。
- 前記第1の液体又は前記第2の液体が、ドーパミンを含む、請求項8又は9に記載の触媒の製造方法。
- 前記エマルジョンの前記界面に配位可能な界面活性剤の存在下で、前記エマルジョンを調製する、請求項8〜10のいずれか一項に記載の触媒の製造方法。
- ヘテロ原子含有化合物の存在下で、前記ドーパミンを重合する、請求項8〜11のいずれか一項に記載の触媒の製造方法。
- 前記膜に熱処理を施す前に前記液滴を除去し、前記膜で形成された外殻を有する中空状の粒子を回収する、請求項8〜12のいずれか一項に記載の触媒の製造方法。
- 前記粒子の前記外殻に表面処理を施して、前記ポリドーパミンにヘテロ原子を担持させる、請求項13に記載の触媒の製造方法。
- 触媒を含む電極の製造方法であり、
前記触媒を製造する際に、請求項8〜14のいずれか一項に記載の製造方法を使用する、電極の製造方法。 - 電極を有する燃料電池の製造方法であり、
前記電極を製造する際に、請求項15に記載の製造方法を使用する、燃料電池の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018219614A JP2020083699A (ja) | 2018-11-22 | 2018-11-22 | 炭素材料の製造方法、触媒の製造方法、電極の製造方法、燃料電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018219614A JP2020083699A (ja) | 2018-11-22 | 2018-11-22 | 炭素材料の製造方法、触媒の製造方法、電極の製造方法、燃料電池の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020083699A true JP2020083699A (ja) | 2020-06-04 |
Family
ID=70909693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018219614A Pending JP2020083699A (ja) | 2018-11-22 | 2018-11-22 | 炭素材料の製造方法、触媒の製造方法、電極の製造方法、燃料電池の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020083699A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113651313A (zh) * | 2021-09-28 | 2021-11-16 | 绍兴道普新材料科技有限公司 | 一种中空亚微米氮掺杂碳管及其制备方法 |
CN114212768A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-03-22 | 上海应用技术大学 | 表面开孔的氮掺杂二维片状六角空心碳材料的制备方法 |
-
2018
- 2018-11-22 JP JP2018219614A patent/JP2020083699A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113651313A (zh) * | 2021-09-28 | 2021-11-16 | 绍兴道普新材料科技有限公司 | 一种中空亚微米氮掺杂碳管及其制备方法 |
CN113651313B (zh) * | 2021-09-28 | 2023-06-06 | 绍兴道普新材料科技有限公司 | 一种中空亚微米氮掺杂碳管及其制备方法 |
CN114212768A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-03-22 | 上海应用技术大学 | 表面开孔的氮掺杂二维片状六角空心碳材料的制备方法 |
CN114212768B (zh) * | 2021-12-08 | 2023-04-28 | 上海应用技术大学 | 表面开孔的氮掺杂二维片状六角空心碳材料的制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Speck et al. | Mechanisms of manganese oxide electrocatalysts degradation during oxygen reduction and oxygen evolution reactions | |
US9850140B2 (en) | Conducting metal oxide and metal nitride nanoparticles | |
JP5766138B2 (ja) | 燃料電池用電極触媒の製造方法、燃料電池用電極触媒およびその用途 | |
JP5302468B2 (ja) | 酸素還元触媒およびその製造方法、並びに固体高分子形燃料電池 | |
CN109659570B (zh) | 负载铁钴硫化物的金属有机框架化合物中空微球的应用 | |
WO2013021688A1 (ja) | 燃料電池用電極触媒の製造方法、燃料電池用電極触媒およびその用途 | |
TW201826603A (zh) | 電極材料及其製造方法 | |
JP2019150771A (ja) | 触媒の製造方法、電極の製造方法、燃料電池の製造方法、触媒、電極、燃料電池、炭素材料の製造方法、積層体の製造方法、炭素材料及び積層体 | |
JP2020083699A (ja) | 炭素材料の製造方法、触媒の製造方法、電極の製造方法、燃料電池の製造方法 | |
JP5819280B2 (ja) | 燃料電池用電極触媒およびその用途 | |
Seo et al. | Highly Dispersed TaO x Nanoparticles Prepared by Electrodeposition as Oxygen Reduction Electrocatalysts for Polymer Electrolyte Fuel Cells | |
Zefirov et al. | Synthesis of manganese oxide electrocatalysts in supercritical carbon dioxide | |
CN110808178A (zh) | 一种具有高比电容聚苯胺/碳化钛柔性电极的制备方法 | |
JP6266203B2 (ja) | 窒素含有炭素材料、その製造方法及び燃料電池用電極 | |
JP5255160B1 (ja) | 燃料電池用電極触媒およびその製造方法 | |
Suriyanarayanan et al. | Highly Efficient Recovery and Recycling of Cobalt from Spent Lithium-Ion Batteries Using an N-Methylurea–Acetamide Nonionic Deep Eutectic Solvent | |
WO2013150939A1 (ja) | 燃料電池用電極触媒の製造方法、燃料電池用電極触媒およびその用途 | |
JP2008501211A (ja) | 高親水化担体、触媒担持担体、燃料電池用電極、その製造方法、及びこれを備えた固体高分子型燃料電池 | |
WO2014208740A1 (ja) | 含窒素カーボンアロイの製造方法、含窒素カーボンアロイ及び燃料電池触媒 | |
JP6716219B2 (ja) | Ti4O7の製造方法 | |
Lv et al. | Electrochemical durability of heat-treated carbon nanospheres as catalyst supports for proton exchange membrane fuel cells | |
Matsuzawa et al. | Shape-controlled platinum nanoparticles of different sizes and their electrochemical properties | |
JP7405452B2 (ja) | 触媒の製造方法、触媒、組成物の製造方法、組成物、電極、電極の製造方法、燃料電池、金属空気電池 | |
WO2007072739A1 (ja) | マンガン酸化物ナノ粒子分散材料及び電極の製造方法 | |
CN103718358A (zh) | 直接液体型燃料电池用催化剂的制造方法、以及通过该方法制造的催化剂和其用途 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181226 |