JPS6364266A - ガス拡散電極用原料粉 - Google Patents
ガス拡散電極用原料粉Info
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- JPS6364266A JPS6364266A JP61207600A JP20760086A JPS6364266A JP S6364266 A JPS6364266 A JP S6364266A JP 61207600 A JP61207600 A JP 61207600A JP 20760086 A JP20760086 A JP 20760086A JP S6364266 A JPS6364266 A JP S6364266A
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- catalyst
- carbon black
- gas diffusion
- micropowder
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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
- H01M4/88—Processes of manufacture
- H01M4/8803—Supports for the deposition of the catalytic active composition
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/90—Selection of catalytic material
- H01M4/9075—Catalytic material supported on carriers, e.g. powder carriers
- H01M4/9083—Catalytic material supported on carriers, e.g. powder carriers on carbon or graphite
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/96—Carbon-based electrodes
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- 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
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- Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、燃料電池、二次電池、電気化学的リアクター
、めっき用陽極等に用いるガス拡散電極の素材である原
料粉に関する。
、めっき用陽極等に用いるガス拡散電極の素材である原
料粉に関する。
（従来の技イネテ）
ガス拡散電極を作る素材である原料粉には、従来触媒を
担持した親水性カーボンブラ・ツク又は触媒の微粉末に
、ポリ四弗化エチレン微粉末と撥水性カーボンブラック
とを混合したものが用いられてきた。
担持した親水性カーボンブラ・ツク又は触媒の微粉末に
、ポリ四弗化エチレン微粉末と撥水性カーボンブラック
とを混合したものが用いられてきた。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで、上記の混合粉で作ったガス拡散電極は、比較
的短い使用期間中に、親水性カーボンブランクに担持さ
れた触媒が遊離して集合凝縮し、またポリ四弗化エチレ
ン微粉末や撥水性カーボンブランクの間に介在している
触媒が流動して集合凝縮する。その結果、触媒の分散密
度力書且くなり、電解液が浸透したり、ガスが拡散透過
したりしても、集合凝縮した触媒の表面にのみ接触し、
内部の触媒には接触しないので、有効に働く触媒が少な
い。従って、触媒の単位重量当り流せる電流が少なく、
甚だ効率が悪いものである。
的短い使用期間中に、親水性カーボンブランクに担持さ
れた触媒が遊離して集合凝縮し、またポリ四弗化エチレ
ン微粉末や撥水性カーボンブランクの間に介在している
触媒が流動して集合凝縮する。その結果、触媒の分散密
度力書且くなり、電解液が浸透したり、ガスが拡散透過
したりしても、集合凝縮した触媒の表面にのみ接触し、
内部の触媒には接触しないので、有効に働く触媒が少な
い。従って、触媒の単位重量当り流せる電流が少なく、
甚だ効率が悪いものである。
また触媒のＮ 離、流動による劣下が阜＜、ガス拡散電
極の寿命が短いものである。
極の寿命が短いものである。
そこで本発明は、触媒が親水性カーボンブラ・ツクから
’ａ ４ｒ’Ｊしたり、ポリ四弗化エチレン？＆ ｔ５
）末や↑０水性カーボンブラックの間からＬａ ’Ｌ）
Ｊ シたりすることの無いガス拡散電極を作る為の原Ｆ
’ｌ扮を提供しようとするものである。
’ａ ４ｒ’Ｊしたり、ポリ四弗化エチレン？＆ ｔ５
）末や↑０水性カーボンブラックの間からＬａ ’Ｌ）
Ｊ シたりすることの無いガス拡散電極を作る為の原Ｆ
’ｌ扮を提供しようとするものである。
（問題点を解決するための手段）
上記問題点を解決するための本発明のガス拡散電極用原
料粉は、触媒を担持した親水性カーボンブランク又は触
媒’Ｒｉ Ｆ’ｔｌ末に、イオン交換樹脂をコーティン
グして成る微粉末と、ポリ四弗化エチレン微粉末と、撥
水性カーボンブラックとが混合されて成るものである。
料粉は、触媒を担持した親水性カーボンブランク又は触
媒’Ｒｉ Ｆ’ｔｌ末に、イオン交換樹脂をコーティン
グして成る微粉末と、ポリ四弗化エチレン微粉末と、撥
水性カーボンブラックとが混合されて成るものである。
（作用）
上記構成の原料粉でガス拡散電極を作ると、親水性カー
ボンブラックに担持された触媒は、イオン交換樹脂がコ
ーティングされている為、長期間使用しても親水性カー
ボンブラックからＮｍせず、またイオン交換樹脂がコー
ティングされた触媒は、ポリ四弗化エチレン微粉末やｉ
Ω水性カーボンブラックの間に介在したまま流動しない
。従って、触媒：よ集合凝縮せず、均−微細に分散した
ままで、触媒の分散密度が箱かく、電力７液が浸透した
り、ガスが拡散ｍＡしたりすると、陽、イオンがイオン
交換樹脂を透過して殆んどの触媒に接触して活発に反応
が行われる。かくして触媒の単位重量当り流せる電流が
多くなり、著しく効率が向上するものである。
ボンブラックに担持された触媒は、イオン交換樹脂がコ
ーティングされている為、長期間使用しても親水性カー
ボンブラックからＮｍせず、またイオン交換樹脂がコー
ティングされた触媒は、ポリ四弗化エチレン微粉末やｉ
Ω水性カーボンブラックの間に介在したまま流動しない
。従って、触媒：よ集合凝縮せず、均−微細に分散した
ままで、触媒の分散密度が箱かく、電力７液が浸透した
り、ガスが拡散ｍＡしたりすると、陽、イオンがイオン
交換樹脂を透過して殆んどの触媒に接触して活発に反応
が行われる。かくして触媒の単位重量当り流せる電流が
多くなり、著しく効率が向上するものである。
また触媒の遊離、流動Ｓ：よる劣化が防止されるので、
ガス拡散型（］の寿命が著しく長くなるのである。
ガス拡散型（］の寿命が著しく長くなるのである。
（実施例１）
本発明のガス拡散電極用原料粉の一実格例について説明
する。平均粒径３０人の白金微粉末を担持した平均粒径
４２０人の親水性カーボンブランクに、イオン交換樹脂
、本例ではナフィオンで商品名）を厚さ０．０５μコー
テイングして成る微粉末と、平均粒径０．３μのポリ四
弗化エチレン微粉末と、平均粒径４２０人のＩΩ水性カ
ーボンブラック微粉末とを３：４：３の割合で混合して
成る。
する。平均粒径３０人の白金微粉末を担持した平均粒径
４２０人の親水性カーボンブランクに、イオン交換樹脂
、本例ではナフィオンで商品名）を厚さ０．０５μコー
テイングして成る微粉末と、平均粒径０．３μのポリ四
弗化エチレン微粉末と、平均粒径４２０人のＩΩ水性カ
ーボンブラック微粉末とを３：４：３の割合で混合して
成る。
（実施例２）
３０人の白金微粉末に、イオン交換樹脂、本例ではナフ
ィオン（商品名）を厚さＯ０引μコーティングして成る
徽扮宋と、平均粒径ｏ、３μのポリ四弗化エチレン微粉
末と、平均粒径４２０人のｔΩ水性カーボンブランクと
を４：４：３の割合で混合じて成る。
ィオン（商品名）を厚さＯ０引μコーティングして成る
徽扮宋と、平均粒径ｏ、３μのポリ四弗化エチレン微粉
末と、平均粒径４２０人のｔΩ水性カーボンブランクと
を４：４：３の割合で混合じて成る。
これら実施例１．２の混合微粉末の原料粉を、夫々ベー
スプレート上に０．４５ＩＩｍの厚さに配し、プレスし
て結着し、厚さ０，１ｍｍの反応層により成るガス拡散
電極を作った。
スプレート上に０．４５ＩＩｍの厚さに配し、プレスし
て結着し、厚さ０，１ｍｍの反応層により成るガス拡散
電極を作った。
このように作ったガス拡散電極を、夫々空気極として、
電解液２０％硫酸の燃料電池に使用した処、空気極中の
親水性カーボンブランクに担持された白金微粉末は、１
０００時間経過しても親水性カーボンブランクからは＆
Ｗｆｌせず、イオン交換樹脂により白金微粉末の集合凝
縮が防止され、白金微粉末は均一微細に分散したままで
、白金微粉末の分散密度が綱かかった。従って、浸透し
た電解液は、陽イオンがイオン交換樹脂を透過して殆ん
どの白金微粉末に接触して活発に反応が行われる結果、
白金微粉末の単位重量当り流せる電流が従来のものより
１．５倍、程度多くなり、著しく効率が向上した。
電解液２０％硫酸の燃料電池に使用した処、空気極中の
親水性カーボンブランクに担持された白金微粉末は、１
０００時間経過しても親水性カーボンブランクからは＆
Ｗｆｌせず、イオン交換樹脂により白金微粉末の集合凝
縮が防止され、白金微粉末は均一微細に分散したままで
、白金微粉末の分散密度が綱かかった。従って、浸透し
た電解液は、陽イオンがイオン交換樹脂を透過して殆ん
どの白金微粉末に接触して活発に反応が行われる結果、
白金微粉末の単位重量当り流せる電流が従来のものより
１．５倍、程度多くなり、著しく効率が向上した。
また白金微粉末の遊離、流動による劣化が防止されたの
で、ガス拡散電極の寿命は、従来のものより２倍程度長
くなった。
で、ガス拡散電極の寿命は、従来のものより２倍程度長
くなった。
尚、上記実施例では触媒が白金であるが、これに限るも
のではなく、他の貴金属或いはその合金、卑金属或いは
その合金であっても良いものである。
のではなく、他の貴金属或いはその合金、卑金属或いは
その合金であっても良いものである。
また、と記実施例におけるナフィオンをコーティングし
た親水性カーボンブラックは、液体ナフィオンをアルコ
ールでうすめ、これに現水性カーボンブラックを混ぜた
後、溶媒を蒸発して除去したものである。
た親水性カーボンブラックは、液体ナフィオンをアルコ
ールでうすめ、これに現水性カーボンブラックを混ぜた
後、溶媒を蒸発して除去したものである。
（発明の効果）
以上の説明で判るように本発明のガス拡散電極陽原料粉
によれば、使用中に触媒が親水性カーボンブランクから
遊離したり、或いはポリ四弗化エチレンや１Ｂ水性カー
ボンブランクの間から流動したすせず、従って触媒が集
合凝縮することが無く、均一微細に分散したままで、触
媒の単位重量当りの流せる電流が大きくて、著しく効率
の高いガス拡散電極を得ることができる。
によれば、使用中に触媒が親水性カーボンブランクから
遊離したり、或いはポリ四弗化エチレンや１Ｂ水性カー
ボンブランクの間から流動したすせず、従って触媒が集
合凝縮することが無く、均一微細に分散したままで、触
媒の単位重量当りの流せる電流が大きくて、著しく効率
の高いガス拡散電極を得ることができる。
また触媒の遊離、流動が無く、従って機能の劣化を抑制
できて長寿命のガス拡散電極を得ることができる。
できて長寿命のガス拡散電極を得ることができる。
Claims (1)
- 触媒を担持した親水性カーボンブラック又は触媒微粉末
に、イオン交換樹脂をコーティングして成る微粉末と、
ポリ四弗化エチレン微粉末と、撥水性カーボンブラック
とが混合されて成るガス拡散電極用原料粉。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61207600A JPH0766809B2 (ja) | 1986-09-03 | 1986-09-03 | ガス拡散電極用原料粉 |
| US07/034,499 US4816431A (en) | 1986-04-03 | 1987-04-03 | Process for preparing materials for reaction layer of gas permeable electrode |
| US07/283,782 US5124018A (en) | 1986-04-03 | 1988-12-13 | Process for preparing raw materials for reaction layer of gas permeable electrode |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61207600A JPH0766809B2 (ja) | 1986-09-03 | 1986-09-03 | ガス拡散電極用原料粉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6364266A true JPS6364266A (ja) | 1988-03-22 |
| JPH0766809B2 JPH0766809B2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=16542458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61207600A Expired - Lifetime JPH0766809B2 (ja) | 1986-04-03 | 1986-09-03 | ガス拡散電極用原料粉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0766809B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04202792A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-23 | Shinei Kk | 電極用シート |
| JP2004335282A (ja) * | 2003-05-08 | 2004-11-25 | Sony Corp | 触媒、触媒電極及びその製造方法、膜−電極接合体、並びに電気化学デバイス |
| US7407722B2 (en) | 2001-03-08 | 2008-08-05 | Sony Corporation | Gas diffusing electrode body, method of manufacturing the same and electrochemical device |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8266266B2 (en) | 1998-12-08 | 2012-09-11 | Nomadix, Inc. | Systems and methods for providing dynamic network authorization, authentication and accounting |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6167788A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-04-07 | Japan Storage Battery Co Ltd | イオン交換樹脂膜−電極接合体の製造法 |
-
1986
- 1986-09-03 JP JP61207600A patent/JPH0766809B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6167788A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-04-07 | Japan Storage Battery Co Ltd | イオン交換樹脂膜−電極接合体の製造法 |
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| JPH04202792A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-23 | Shinei Kk | 電極用シート |
| US7407722B2 (en) | 2001-03-08 | 2008-08-05 | Sony Corporation | Gas diffusing electrode body, method of manufacturing the same and electrochemical device |
| JP2004335282A (ja) * | 2003-05-08 | 2004-11-25 | Sony Corp | 触媒、触媒電極及びその製造方法、膜−電極接合体、並びに電気化学デバイス |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0766809B2 (ja) | 1995-07-19 |
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