JPS5875776A - 空気極 - Google Patents

空気極

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JPS5875776A
JPS5875776A JP56173927A JP17392781A JPS5875776A JP S5875776 A JPS5875776 A JP S5875776A JP 56173927 A JP56173927 A JP 56173927A JP 17392781 A JP17392781 A JP 17392781A JP S5875776 A JPS5875776 A JP S5875776A
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JP
Japan
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acid
amino
metal phthalocyanine
air electrode
methyl
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JP56173927A
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English (en)
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JPH0119629B2 (ja
Inventor
Katsuo Deguchi
勝男 出口
Denkichi Bo
棒　伝吉
Kunihiko Otaguro
大田黒　国彦
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Pentel Co Ltd
Original Assignee
Pentel Co Ltd
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Publication date
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/90—Selection of catalytic material
    • H01M4/9008—Organic or organo-metallic compounds
    • 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

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、空気電池や燃料電池などに使用する空気極に
関し、更に詳しくは優れた分極特性を有する空気極に関
するものである。
従来、空気電池や燃料電池などの空気極は。
活性炭などに酸素還元能力を高めるために金員フタロシ
アニンなどの触媒を用いていたが、金属フタロシアニン
は水に不溶のため、キノリンなどの有機溶媒に飽和にな
るまで溶解し、この溶液に活性炭を浸漬し引き上げ乾燥
し、有機溶媒を飛散させ活性炭表面に金属ブタロシアニ
ンを触媒として付着せしめていたが、金属フタロンアニ
ンは、飽和溶解量が少ないため、上述のような操作を何
回も繰り返す必要があった。又。
特殊な有機溶媒を使用しているところから、乾燥させる
ために高価な装置を使用する必要があり、さらに蒸発飛
散させた有機溶媒の蒸気は安全性に問題があった。
そこで、金属フタロ／アニンにスルフォン基などの水溶
性基をつけて水に可溶にさせて、上述の問題を解消せん
としたものもあるが、金属フタロシアニンの炭素体への
付着量は未だ十分なものではなかった。
本発明者らは、アルキルアミノメチル基を導大した金属
フタロシアンは、揮発性の酸の水溶液に溶解することに
着目して９本発明を完成したものであって、即ち９本発
明の空気極は、アルキルアミノメチル基を有する金属フ
タロシアニンを低濃度の揮発性酸の水溶液に溶解し、こ
の水溶液に炭素体を含浸、乾燥させた後、１５Ｔ］Ｅ〜
２００℃に加熱すると揮撥性の酸が飛散して水に不溶性
のアルキルアミノメチル基を含有した金属フタロシアニ
ンが炭素体の表面に分子状に吸着されることにより得ら
れる。
この吸着は１強固で、しかも均一に付着するために得ら
れた空気極の分極特性が良好なものと推考される。
以下９本発明について詳細に説明する。
アルキルアミノメチル基を有する金属フタロシアニンは
、金属フタロシアニンを塩化アルミニウムービリジ／錯
化合物に溶解し、ジクロルジメチルエーテルでクロルメ
チル化する。クロルメチル基は１分子らたり３〜４個導
入すればよい。次にこのクロルメチル化金属フタロンア
ニンをアルキルアミン水溶液中、加温することによりア
ルキルアミノメチル化金属フタロ／アンが得られる。
次に得られたアルキルアミノメチル化金属フタロシアニ
ンを５％の揮発性酸水溶液に溶解させ、この溶液に炭素
体を浸漬し、乾燥後、１５０℃〜２００℃に加熱するこ
とにより揮発性酸が飛散して、水に不溶のアルキルアミ
ノメチル化金属フタロシアニンが均一に炭素体に付着し
た空気極を得ることができる。
金属フタロシアニンとしては、製造の容易性。
安定性を考慮すれば、鉄、ニッケル、コ・くルト。
銅などの７タロシアニンが好ましく使用される。
又、アルキルアミノメチル基としては、揮発性酸の水溶
液に対する溶解性を考慮すれば、モノメチルアミノメチ
ル、ジメチルアミツメデル。
モノエチルアミノメチル、ジエチルアミノメチルなどの
基が好ましい。
更にアルキルアミノメチル基を有する金属フタロシアニ
ンを溶解し、１５０℃〜２ｏｏ℃で飛散する揮撥性の酸
としては、塩酸などの無機酸や、ギ酸、酢酸などの有機
酸が好ましく使用される。
本発明に使用する炭素体としては、一般に使用されてい
るファーネスブラック、チャンネルブラック、サーマル
ブラックなどのカーボンブラックや、木材、木炭、ヤシ
殻炭、パーム核炭。
石炭９石油残査１合成樹脂、有機廃棄物などを使用して
作られた活性炭や黒鉛などの１種もしくは２種以上の混
合物が挙げられ、必要に応じて押出成形、射出成形、加
圧成形などによＶ　一定の形状とする。
以下、実施例に従い、更に詳細に説明するが。
実施例中「部」とあるのは「重量部」を示す。
実施例　１ 粒径０．１〜１μのヤシ殻活性炭１０部１粒径０１〜０
５μの黒鉛１０部熱可塑性樹脂５部を混合し、押出成形
により直径１０１Ｂの丸棒を作り、２００℃に加熱して
熱可塑性樹脂を分解して炭素体とする。
テトラジメチルアミンメチル化鉄フタロ／アニンの１０
％酢酸水溶液を調°整し、上記炭素体を浸漬させ、５０
℃真空乾燥後１５０℃５０分加熱するとテトラメチルア
ミノメチル化鉄フタロシアニンの０５重量％を触媒とす
る空気極を得た。
比較例　１ 実施例１中の炭素体をスルホン化した鉄フタロシアニン
５％水溶液に浸漬した後、室温下。
空気気流中乾燥させる。乾燥した炭素体を１５０℃１０
分加熱することにより鉄フタロシアニンを炭素体表面に
付着せしめた空気極を得た。
実施例　２ 実施例１中の炭素体をトリ雪ジメチルｔアミンメチル銅
７タロシアニンの５％塩酸水溶液に浸漬、シ、超音波に
て５０分間処理する。その後。
取り出して５０℃真空乾燥後２００℃３０分力り熱する
とトリージメチルアミンメチル鋼フタロシアニン０３重
量％を触媒とする空気極を得た。
上記実施例１，２．比較例１で得られた空気極の分極曲
線を第１図に示す。
以上のように本発明の製造方法に得られた空気極は、金
属フタロシアニンが炭素体表面に均第１図は、実施例１
１２．比較例１で得られ　、１口 た空気極の分極曲線であり、■〜■は順に実施例１．実
施例２．比較例１で得られた分極曲線を示すものであり
、縦軸は電流密度（ｆｆｌＡ／Ｊ）。
横軸は電位（Ｖ／Ｓ　Ｏ’Ｅ　）を示すものである。
特許出願人　べんてる株式会社 隼」　■ Ｅ（／ＳＣＥ）

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）アルキルアミノメチル基を有する金属フタロシア
    ニンを炭素体に含有せしめた空気極。
  2. （２）アルキルアミノメチル基がメチルアミノメチル、
    ジメチルアミンメチル、エチルアミノメチル、ジエチル
    アミノチルである特許請求の範囲第１項記載の空気極。
  3. （３）　金属フタロシアニンが鉄、ニッケル、コバルト
    、銅を含ん−で、い・る特許請求の範囲第１項及び第２
    項記載の空気極。
JP56173927A 1981-10-30 1981-10-30 空気極 Granted JPS5875776A (ja)

Priority Applications (1)

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JP56173927A JPS5875776A (ja) 1981-10-30 1981-10-30 空気極

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JP56173927A JPS5875776A (ja) 1981-10-30 1981-10-30 空気極

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JPS5875776A true JPS5875776A (ja) 1983-05-07
JPH0119629B2 JPH0119629B2 (ja) 1989-04-12

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106058268A (zh) * 2015-04-13 2016-10-26 丰田自动车株式会社 燃料电池用电极的制造方法
JP2017188357A (ja) * 2016-04-07 2017-10-12 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 空気電池用電極ペースト組成物、空気電池用正極層及び空気電池

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106058268A (zh) * 2015-04-13 2016-10-26 丰田自动车株式会社 燃料电池用电极的制造方法
CN106058268B (zh) * 2015-04-13 2018-10-12 丰田自动车株式会社 燃料电池用电极的制造方法
JP2017188357A (ja) * 2016-04-07 2017-10-12 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 空気電池用電極ペースト組成物、空気電池用正極層及び空気電池

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