JPS607941A - 白金合金電極触媒 - Google Patents

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】 ような電極触媒を利用した燃料電池用電極に関する。更
に特定的には、本発明は白金一鉄合金電極触媒およびこ
のものを利用した酸電解質燃料電池陰極に関する。

一般的に言うと、燃料電池は、水素もしくは炭化水素の
如き燃料および酸素の如き酸化剤を低電圧直流に直接変
換することを得るための電気化学的装置である。典型的
には、そのような燃料電池は、燃料電極（陽極）、酸化
剤電極（陰極）、電極の間の電解質、および燃料および
酸化剤の流れをそれぞれ陽極および陰極へ別・？に導入
するための手段から成る。

操作の際は、燃料は電極触媒と接触し、電解質の存在下
で陽極において酸化され、その結果電子を放出する。耐
水もしくは空気の如き含酸素力゛スケ陰極へ供給し、こ
こでこのものを電解質の存在トでＪ極触奴表１工■にお
いて還元させるが、この時外部回路を通して陽極から移
送されてきた電子な相″！１分だけ消費する。陽極から
陰極への電子の流れは、そのまま仕事を行なうのに有効
に応用でき、或いは交流に変換することのできる、直流
電気ポテンシャルを構成する。

般的に言って、周規律表第■族の「白金族金属」、即ち
白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、イリジウム
、およびオスミウム、またｔ±これらのものの２種もし
くはそれ以上のものの組み合せが酸素還元触媒として有
用であることが見出ｙれ、また燃料（炭化水素もしくは
水素）酸化触媒としてもまた有用となり得る。周規律表
の第１Ｂ族の金属もしくは他の金属との合金の如き、そ
のような白金族金属の合金は、そのような用途について
公知である。金属触媒は、許通は相持された金属触媒で
あり、即ち、金属は導電性カーポンブラック粉末の如き
担体材料の上に担持される。

その上に触媒を沈積させて電池用電極を形成させる支持
部材用として多様な材料が利用されてきており、その成
功の程度も多様である。例えｔｆエニンルの如き金属で
作られた支持部材ｔｈ、触媒粒−ｒ−を支持部材の上へ
固定させることによって金属電極を作るのに使用するこ
とができる。そのような金属電極は水素の如き気体状燃
料に対して透過性であり、比較的製造が容易である。し
かし、これらのものはリン酸の如き強酸電解質による腐
食攻撃に敏感であり、寿命の短縮、実質的な維持費用の
−）―昇および電気出力のこれに伴う変動をひき起す。

その能に白金合金触媒を施用された炭素電極が成る程度
の成功を得て使用されてきた。

白金族金属を含有する炭素担持触媒組成物がリン醇燃料
電池システムの陰極の電極触媒として使用される時は（
Ｊ、Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ、５ｏｃ−１２７，１２１
９，１９８０参照）、金属触媒の表面積は漸次減少する
傾向がある。このため、電極の有効操作寿命期間が短縮
され、予想される減少を処置するために過剰の容量を組
みこむという、付加的な費用と不都合さとが必要となる
。表面積減少問題は時に「焼結Ｊと呼ばれ、微結晶によ
り大きな微結晶塊を形成させる、陰極表面を横断する小
さい白金族金属（例えば白金）の微結晶の移動によって
ひき起されると考えられている。その結果化ずる活性な
金属の表面積の低減が、電池の出力および総合効率の漸
進的な損失と関連づけられてきた。

燃料電池に使用するための電極触媒を改善するという観
点の従来の試みには、　・ｒ・に、白金族金属とバナジ
ン、タングステン、アルミニウム、チタン、ケイ素、セ
リウム、ストロンチウム等の如き種／／の卑金属との合
金を製造することが含まれていた。米国特許第４，２０
２，９３４号および米国特許第４，１８６，１１０号参
照。他の試みの中には、複数の金属塩を担体の上へ沈積
させ、塩を金属に還元することが含まれていたが、これ
については米国特許第３，３４０，０９７吋を参照のこ
と。

白金−鉄合金は過去に製造されている二Ｊ、Ｃｒａｎｇ
ｌｅら、”Ｔｈ’ｅ　Ｒａｎｇｅ　ｏｆＳｔａｂｉｌｉ
ｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　５ｕｐｅｒｌａｔｔｉｃｅ　Ｐｔ
　３　Ｆｅ”　、Ｔｈｅ　Ｐｈ１−Ｌ互」Ｌ立Ｊ２ｊＬ
土匹工虹↓−３４３」二色ｚｉ−匹副、第７巻、２０７
−２１２頁（１９６２）参照。また、アンモニアの分解
−白金によっ゛てではなく鉄によって触媒される反応−
およびネオペンタンのソ４性化−鉄によってではなく白
金によって触媒される反応−のための触媒として使用す
るために、白金−鉄合金が炭素上に分散されてきており
、例えば、Ｃ，Ｂａｒｔｈｏｌｏｍｅｗら、”　Ｐ　ｒ
　ｅｐａｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　Ｗｅｌｌ　Ｄｉｓｐ
ｅｒｓｅｄ　Ｐｌａｔｉｎｕｍ−Ｉｒｏｎ　Ａ１１ｏｙ
　ｏｎＣａｒｂｏｎ”、Ｊｏｕｒｎａｌｏｆ　Ｃａｔａ
ｌ　ｓｉｓ、第２５巻、１７３−１８１頁（１９７２）
参照のこと。しかし、ＰＬ。Ｆｅ超格子構造は見出され
なかった６更に、米国特許第３．７５９．８２３号は、
アルミナ１−に４１」持された白金−鉄合金を炭化水素
転化触媒として、即ちｎ−ヘキサンの脱水素環化に使用
することを開示している。

−に発明の・つの主要な面に従うと、１７〜４２、好ま
しくは約２０〜３５原子％の鉄を含イ１１７、ｒ’シａ
ｉ’−ｅ超格子構造を有する、好適な担体−目こ分散さ
れた白金鉄合金を含有する白金電極触媒が提供される。

本文中および特許請求の範囲中で使用される「電極触媒
」なる語は、酸化および還元の電極反応、特定的には酸
素の還元（陰極にて）および水素（もしくは他の燃料）
の酸化（陽極にて）を触媒する触媒を意味する。本発明
の電極触媒は酸素の触媒還元に殊に効用を有する。触媒
および電極触媒の語句は本明細書では互換的に使用され
るものとする。

本発明の好ましい面では、担体が炭素からなることがで
きること、および白金−鉄合金が少なくとも約３０ｍ２
／ｇ、好ましくは少なくとも約６０ｍ２７ｇの表面積を
有することができ、合金と１！を体の総重都二の約０．
１〜３０毛−１ψ％を構成し得るということが提供され
る。

本発明の一つの主要な面に従うと、酸電解質の燃料’ｉ
ｉｉ池川の電用、例えば陰極が提供され、この電極は耐
酸性の支持部材上に担持された白金合金触媒からなり、
この触媒は１７〜′４２原子％の鉄を含み、Ｐｔ３Ｆｅ
超格子構造を有し、そして好滴な１１」体１−に分散さ
れた、触媒的に有効な量の白金−鉄合金からなる。

本発明の電極の電極触媒として使用される触媒は、１−
記の他の触媒特性のうちのどの１つを有してもよく、或
いは多くのものを有してもよい。耐酸性および防湿性の
バインダー材料は、触媒を支持部材のＥに結合させて本
発明の電極を構成するのに使用することができ、この電
極は酸電解質燃料電池、更に特定的にはリン酸電解質燃
料電池の陰極として殊に効用を有する。

本発明の触媒は、白金−鉄合金の細かい微結晶が、導電
性カーボンブランク、タングステン力−ノ゛、イ１ハ　
またはこの目的に適した他の如何なる担体材料とするこ
ともできる担体の上に分散されている、担持電極触媒で
ある。

この触媒を製造するための便利な方法は以下の如くであ
る。粉化された担体材料がその」二に分散された白金を
有する。そのような材料は、導電性カーホン粉末の如き
粉末材料もしくは細かい粒状材料を１種またはそれ以上
の白金化合物からなる水溶液もしくは水系懸濁液と接触
させ、そして次に還元性雰囲気のもとで金属化合物を元
素状金属に還元するのに十分高い温度に加熱する、含浸
もしくは吸着の技術によって通常は製造される。そのよ
うな技術によって炭素担体」二の白金の触媒を製造する
ことは木分野で広く公知である。

一般に、含浸法は、粒子を湿潤させるのに十分な液体だ
けを使用することからなる技術である。

吸着技術は処理される材料の量に対して過剰の液体溶液
もしくは懸濁液を使用する。

白金は、塩化白金酸、塩化白金酸塩、可溶化されたＨ　
２　Ｐ　ｔ　（ＯＨ）　ｓ等の如き酸もしくは塩の木、
合液から炭素粉末もしくは他の担体材料の上−吸着させ
ることができる。白金吸着は好ましくはり溶化されたＨ
、、Ｐｔ　（ＯＨ）　６を使用して行なわれ、このもの
は他の白金化合物と組み合せて使用することができる。

担体材料は、普通、温和な酸の中で予備洗浄され、その
上に沈積させるべき１種もしくは複数の触媒金属の可溶
性化合物を含イｊする酸性化された脱イオン水の中でス
ラリーとされる。典撃的な製造法は以下の実施例Ｉに例
示されている。

本発明の触媒は、好適な担体の白金および鉄化合物によ
る同時含浸の如き他の好適な如何なる技術をも使用しイ
１するが、」二記に略記した如く製造された通常の担持
白金触媒を出発材料として使用することによって製造し
得る。出発材料として通常の１１」持白金触媒を使用す
る時は、白金触媒を好適な鉄化合物の溶液と接触させて
、白金対鉄の比が９１みの最終組成に近くなるようにそ
の上に鉄化合物を沈積ｙせ、次に還元性条件のもとで、
Ｐｔ３Ｆｅ超格子構清を形成するのに十分高い温度で、
超格子ａ造を形成するのに十分長い時間の間加熱するこ
とかできる。

水に可溶性で本発明に従って使用するのに適した、炭素
もしくは他の担体材料の一ヒヘ沈積させるべき鉄化合物
は、塩化鉄（■）、硝酸鉄（ＩＩＩ）、および硫酸鉄（
ＩＩＩ）並びに同様の鉄（ＩＩ　）化合物である。これ
らの鉄塩は、全て、水系の鉄接触溶液を製造するために
使用するのに十分なだけ水溶性である。塩化物および硝
酸塩は他の鉄塩よりも一般に低価格なのでこれらのもの
が好ましい。

本発明に従う燃料電池用電極、例えば陰極、および酸電
解質燃料電池中で使用するのによく適合したもの、殊に
リン酸電解質燃料電池中の陰極として使用するのによく
適したちは、 （ａ）防湿性グラファイト紙、金属等の如き支持部材； （ｂ）導電性カーボンブランクもしくはタングステンカ
ーバイド等の如き（酸素およびリン酸環境中で）耐蝕性
の、粒状もしくは粉末の担体材料：（Ｃ）細かい微結晶
の形の担体上に分散された担持白金−鉄合金触媒、およ
び （ｄ）担持触媒粒子を支持部材に固定するための「防湿
性」バインダー からなる。

本発明の電極は、白金−鉄担持触媒を最初に製造するこ
とによって作成し得る。担持触媒粒子は、次に、ポリテ
トラフルオロエチレン懸濁液（例えは、ＤｕＰｏｎｔの
商標ＴＥ　Ｆ　ＬＯＮとして売られているもの）または
他のポリマー材料の如きバインダーと組み合され、加持
触媒粒子用の「防湿」および耐酸性バインダー、即ち動
作中の燃Ｔ］電池の酸および他の条件に耐えるバインダ
ーを提供する。、・ヘイングーおよび４１を持触奴混合
物を、次に、ポリテトラフルオロエチレンで防湿化され
たグラフフィト紙の如き好適な支持部材の上−・沈漬さ
せ、酸素（空気）中で焼結させる。

白金−鉄金属合金は、昔通、全て担体と合金のｒ　屯ｊ
＃！のｇ（ｌｉｄ％で表わして約０．１乃至３０％、ｌ
（まし２くは約４乃至２０％、最も好ましくは約５〜１
５％を構成する。白金−鉄触媒金属合金は、支持部材」
−に触媒的に有効な蓼だけ存在せねばならず、これは一
般に支持部材の面積１ｃｍ２あたりＰｔ３Ｆｅ合金約０
．１〜２ｍｇの範囲内であり、好ましくは約０　、２〜
１　ｍｇ、／ｃｍ２．最も好ましくは約０−３〜０．７
ｍｇ／ｃｍ２である。

本発明で使用するのに適した担体材料は、一般に、商標
ＶＵＬＣＡＮ　ＸＣ７２Ｒ，ＸＣ７２（７）名で販売さ
れている材料または商標ＣＯＬＵＭＢＩＡＮ　Ｃ０ＮＤ
ＵＣＴＥＸ（７）名で販売され−（イる材料等の如き導
電性カーボンブラック類とする。これらの加俸材料は、
　・般に、約６０〜３００ｍ２７ｇの範囲の表面積およ
び約０．５〜５０ｊＬの粒度を有する。

支持部材の上への触媒コーティングされた担体の沈積は
、１１Ｘ体を水の如き液体の中へ懸濁させ、湿潤された
粒子を支持体の上へ濾過法によって直接沈積させること
により、或いはこのものを乾燥粉末として多孔性の支Ｉ
ｊ体に施し、次に支持体を通して水もしくは電解質を吸
いこむことによって表面を湿潤させることによって、！
都合よく行なわれる。

以下の実施例は本発明の実例として具体化したものの製
造および試験を例示するものである。

丈施−例」 （担持白金触媒の製造） １２０ｍ２／’ｇの表ｍｊ積を有する熱処理済導電＋１
カーボンブランク（Ｃａｂｏｔ　ＶｕｌｃａｎＸＣ７２
Ｒ）８１ｇを、氷酢酸４．０ｇを含有する脱イオン水１
５００ｇの中でスラリーとした。

白金９．０ｇをＨ２’Ｐ　ｔ　（ＯＨ）　ａとして全量
６００ｇの水溶液中にアミンと共をこ室温で溶かした。

白金溶液を次に一定に攪拌しながらスラリーに加えた。

５％のギ酸５０ｇを還元剤として徐々に添加しながら、
スラリー温度を約９５℃まで徐・ｌに七ｙ１させた。ス
ラリーを９５℃に３０分間保ってから次に室温まで冷却
し、濾過し、脱イオン水で洗浄した。濾過固形物を流通
窒素の中で９５°Ｃで次に１６時間乾燥させ、１０重量
％の白金を含有し１００ｍ２／ｇ白金の総表面積を看す
る炭素担持白金触媒を得た。

裏五例１ （担持白金−鉄合金触媒の製造） 炭素」二に担持された白金−鉄合金触媒を次の方法で、
製造した。実施例■の担持白金触媒２０ｇを蒸留水４０
０ｍ文中に分散ネせた。混合物を高速で２０分間ブレン
ドした。硝酸鉄（ＩＩＩ）として０．２９ｇの鉄を含有
する水溶液６０ｇを・足の４１Ｘ、ｌ拌をしながらスラ
リーに加えた。溶液６０ｇを全部加えた後、ヒドラジン
希水溶液を７．０のＰＨがイ１１られるまでスラリーに
加えた。これらの条件のもどで、鉄の化学種は担持白金
触媒上に完全に吸着する。連続した攪拌を３０分間行な
った。次りこスラリーを濾過し、固体を窒素中９５°Ｃ
で乾燥させ、次に７容量％の水素を含有する流通ガス気
流（残１ｇ−は窒素）の中で９ｏｏ℃で１時間熱処理し
て、白金−鉄合金触媒を生成させた。白金−鉄合金の生
成はＸ線回折によって確認した。

表面積はサイクリンクポル゛タメト、リーによって約９
３±２ｍ２／ｇであることが見出され、合金中の鉄含有
率はＸ線回折によって約２６原子％であることが見出さ
れた。超格子構造の存在もまたＸ線回折によって確認さ
れた。

文施側浬 （比較例） 硝酸鉄（ＩＩＩ）含有率を鉄０−１１６ｇにまで減少さ
せた点以外は実施例ＩＩに従って白金−鉄合金触媒の製
造をくり返した。その結果、実質的に全ての鉄が約６０
０℃の熱処理温度で白金と合金化されることが見出され
た。鉄含有率は１０原子％にしかすぎず、Ｐｔ３Ｆｅｋ
ｆｉ格子構造は全く検出されなかった。

裏に葱１ （電極製造および試験） （Ａ）実施例■の炭素担持白金触媒材料（照査標準）を
ポリテトラフルオロエチレン水系懸濁液（’Ｉ”ＥＦＬ
ＯＮ■ＴＦＥ−３０）の中に超に波で分散させる。触媒
／ポリテトラフルオロエチレン懸濁液を、次にＡ文Ｃ見
３を加えることによって析出させる。水を除いて約５重
量％の白金、４５［有］１味％の炭素および５０！＠量
％のポリテトラフルオロエチレンという組成を有する綿
状の固まりを、ポリテトラフルオロエチレンで防湿化さ
れたグチファイト紙の基板の上へ濾過し、０．４６ｍｇ
／ｃｍ２の白金の装荷を得る。濾過固形物および紙を次
に乾燥させ１巻き取り、空気中３６０°Ｃで１５分間焼
結する。生成する陰極をＥ−１と名づける。

（Ｂ）実施例Ｉの材料のかわりに実施例ＩＩの担持白金
−鉄合金を利用する点以外は段階Ａをそのままくり返す
。生成する陰極をＥ−２と名づける。

（Ｃ）陰極Ｅ−１およびＥ−２を、同・の単一・セルの
リン酸試験燃料電池中で、１９１℃において（１５０Ａ
ｍｐｏ／ｆｔ２）、水素−空気の供給を行ないなから評
価し、２００時間の操作の結果を第１表に提示する。

第ＪＬ表 ミリボルトで表わした性能、ＩＲ無し 陰極 虱枢触葺　２００時間 Ｅ−１（Ｐｔ／Ｃ）　６７４ Ｅ−２（Ｐｔ−Ｆｅ／Ｃ）　７３９ 表から判るように、白金−鉄合金で触媒された陰極Ｅ−
２は照査標準の白金触媒陰極Ｅ−１よりも優れた性能を
示した。

犬施町■ （相持白金−鉄合金触媒の製造） （１酸鉄（ＩＩＩ）のかわりに塩化鉄（ＩＩＩ）を使用
した。ｌλ以外は実施例ＩＩの技術をそのままくり返し
た。出発材料である炭素トの白金触媒は１２０ｍ　２／
’ｇの白金表面積を示すものであった。これは約７５０
°Ｃという低い温度で還元および白金と鉄の合金化を行
なうのを可能とし、Ｐｔ３　Ｆｅ超格子構造をもつ白金
−鉄合金触媒が提供された。

還元を６００°Ｃで行なった時は、超格子構造は全く検
出されなかった。

更凰側ｊ （表面積保持試験） 実施例ＩＩの硝酸鉄（ＩＩ［）のがわりに硝酸クロムで
置換した点以外は実施例ＩＩの手順に実質的に従うこと
によって、白金−クロム合金担持触媒を製造した。実施
例■１の白金−鉄合金触媒および本実施例■の白金−ク
ロム合金触媒の試料を、全般に実施例■の手順に従って
電極を製造するのに利用した。

その結果得られた陰極を１０５％リン酸５００ｍＭを含
イ１する加速エージングセル（純窒素をバブリング）の
中に浸清し、２０４℃に維持して、水素参照電極に対し
て０．７Ｖの電気化学ポテンシャルをかけた。触媒の表
面積保持に関する１６０時間のエージングの結果を第１
Ｉ表に示す。

第１Ｉ表 Ｐｔ照査標準　９５　２１ Ｐｔ−Ｃｒ合金照査標準　９３　２８ Ｐｔ−Ｆｅ合金　９３　４１ ３種全ての電極触媒の初期表面積が実質的に同じ−であ
ったことに注意する必要がある。しかし、１’６０時間
の加速エージング後は、白金−鉄合金は白金−クロ云合
金または白金触媒電極よりも顕著に良い表面積保持を示
した。

ＸＬ例漂 導入する鉄含有率を０．１１６ｇだけにした点以外は実
施例ＩＩ記載の方法に従って白金−鉄触媒を製令した。

什にげられた合金触媒（鉄含有率は約ｌＯ原子％）をＸ
線回折によって調べた。実質的に全ての鉄が白金と合金
化されたことが見出され−た（ｄ＝３．９０４オングス
トローム、大きさは３６オングストローム）。しかし、
白金−鉄合金はＰｔ３Ｆｅ超格子構造ではなかった。こ
の合金の加速エージング試験（２０４℃、１０５％リン
酸）では、このものが安定でないことが示された。実質
的に全ての合金構造が加速エージング７２時間以内に破
壊された。

欠施班１ ２倍早の鉄、即ち０−５８ｇを導入した点以外は実施例
ＩＩ記載の方法に従って白金−鉄触媒を製造した。担持
された合金は、Ｘ線回折で調べると、５０原子％の鉄含
有率を有した。α−Ｆｅ２ｏ３　（＞２００オングスト
ローム）およびＦｅ３　Ｃ２（１９５オングストローム
）の微結晶か炭素表面上に現われ、白金−鉄合金（ｄ＝
３゜８８６オングストローム、大きさは３８オングスト
ローム）はＰｔ３Ｆｅ超格子構造ではないことが見出さ
れた。この合金の加速エージング試験（２０４°Ｃ，１
０５％リン酸）では、この白金−鉄合金触媒が７２時間
以内に合金、構造を失うことが示された。対照的に、実
施例■１で製造されたＰｔ３　Ｆｅ超格子の形の白金−
鉄合金は、７２時間の加速エージング後も、そして実際
に１６０詩間後でさえも、合金構造のままである。

本発明は、その特定的な好ましい具体例を参照１、て４
１細に記載されてきたが、前記のものを読み、理解した
トで、本分野に熟達した人によれば、これに対して数多
くの変形が容易に考えられるだろうことは明らかである
。そのような変形は、本発明の範囲および冒頭の特許請
求の範囲の中に入ると考えられる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　、Ｐｔｉ　Ｆｅ超格子構造の形で、１７〜４２原子
   ％の鉄を含有し、そして好適な担体の上に分散された、
   白金−鉄合金を含有する、白金合金電極触媒。 ２、該担体が炭素を含有する特許請求の範囲第１ザ１記
   載の電極触媒。 ３、白金−鉄合金が少なくとも３０ｍ２７ｇの表面積を
   有する特許請求の範囲第１項記載の電極触媒。 ４、白金−鉄合金が約２０〜３５原ｆ％の鉄を含有する
   特許請求の範囲第１項記載の電極触り某。 ５、旧体が導電性カーボン粉末を含有する特許請求の範
   囲第１項記載の電極触媒。 ６、白金−鉄合金が合金と担体の全重量の約０．１〜３
   ０重量％を構成する特許請求の範囲第１項記載の電極触
   媒。 ７、耐酸性の支持部材の上に支持された触媒的に有効な
   星の白金合金触媒を含有する酸電解質燃料電池用の電極
   にして、触媒がＰｔ、Ｆｅ超格子構造の形で、１７〜４
   ２原子％の鉄を含有し、そして好適な担体の上に分散さ
   れた、白金−鉄合金を含イ１する電極。 ８、酸素還元陰極を構成する特許請求の範囲第７項記載
   の電極。 ９　、　ＪｊＩｊ体が導電性カーボンである特許請求の
   範囲第８項記載の陰極。 １０、白金−鉄合金が少なくとも約３０ｍ２／ｇの表面
   積を有する特許請求の範囲第８項記載の陰極。 １１、白金−鉄合金が約２０〜３５原子％の鉄および残
   部白金よりなる特許請求の範囲第８項記載の陰極。 １２、白金−鉄合金が少なくとも約３０ｍ２／ｇの表面
   積を有する特許請求の範囲第１１項記載の陰極。 １３、白金−鉄合金が合金と担体の全重量の約０．１〜
   ３０重量％を構成する特許請求の範囲第ｘｔ、＋、ｎ記
   戦の陰極。 １４、白金−鉄合金が炭素担体の−Ｆに分散され、更に
   触媒を支持部材の上に結合する耐酸性バインダー材料を
   含む特許請求の範囲第１２項記載の陰極。 １５、白金−鉄合金が支持表面積１ｃｍ２あたり白金−
   鉄合金約０．１〜２ｍｇの量で存在する特許請求の範囲
   第１１項記載の陰極。 １６、耐酸性の支持部材の上に支持された触媒的に有効
   な量の白金合金触媒を含有する酸電解質燃料電池用の陰
   極にして、触媒が、Ｐｔ３Ｆｅ超格子構造の形で、１７
   〜４２原子％の鉄を含有し、そして好適な担体の上に分
   散された、白金−鉄合金を含有し、この白金−鉄合金が
   支持部打衣’＋（Ｎ　ｌ　ｃ　ｍ２あたり白金−鉄合金
   約０．１〜２ｍｇの量で存在する陰極。 １７、白金−鉄合金が約２０〜３５原子％の鉄を含有し
   、この合金が少なくとも３０ｍ２／ｇの表面積を有し、
   そして合金と担体の総重量の約０．１乃至３０重量％を
   構成する特許請求の範囲第１６項記載の陰極。 １８、白金−鉄合金触媒の担体が炭素粒子を含有し、更
   に触媒を支持部材に結合する耐酸性）くイングーを含む
   特許請求の範囲第１７項記載の陰極。