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公开(公告)号：CN101351911B
公开(公告)日：2010-10-13
申请号：CN200780001061.8
申请日：2007-03-01
Applicant: 丰田自动车株式会社
Inventor： S·库伦高特
CPC classification number: H01M4/8657 , H01M4/8605 , H01M4/8652 , H01M4/8857 , H01M4/92 , H01M4/926 , H01M8/1023 , H01M8/1025 , H01M8/1027 , H01M8/103 , H01M8/1039 , Y02P70/56
Abstract: 通过在炭纳米角中确保足够的三相界面而改善催化剂效率，在所述三相界面上汇集反应气体、催化剂和电解质。获得的具有催化剂的载体允许有效地进行电极反应，并改善燃料电池的发电效率。另外，提供一种具有优良特性的电极，以及具有高电池输出的包括该电极的固体聚合物燃料电池。用于燃料电池的电极催化剂包括作为载体的碳纳米角集合体、被负载在所述碳纳米角集合体载体上的催化剂金属、以及被施加到碳纳米角集合体载体的聚合电解质，其特征在于，所述催化剂金属不被负载在碳纳米角之间的深部区域。优选，所述催化剂金属的平均颗粒尺寸为3.2到4.6nm。
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公开(公告)号：CN101507037A
公开(公告)日：2009-08-12
申请号：CN200780031706.2
申请日：2007-08-31
Applicant: 丰田自动车株式会社
CPC classification number: H01M4/926 , H01M4/8878 , H01M4/92 , H01M8/04223 , H01M8/04302 , H01M8/1004 , H01M2008/1095
Abstract: 一种固体聚合物燃料电池，具有包括作为催化剂载体的纳米角聚集体、负载于催化剂载体上的催化剂金属、和涂布该催化剂载体的聚合物电解质的催化剂层。向催化剂层施加比固体聚合物燃料电池开路电压高的电压以增大三相界面，在该界面上在催化剂层上被还原的反应气体、催化剂金属和聚合物电解质混合。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101395746A
公开(公告)日：2009-03-25
申请号：CN200780008009.5
申请日：2007-03-01
Applicant: 丰田自动车株式会社
CPC classification number: H01M8/1004 , B82Y30/00 , H01M4/8605 , H01M4/8652 , H01M4/8657 , H01M4/8857 , H01M4/92 , H01M4/926 , H01M2008/1095 , Y02P70/56
Abstract: 本发明旨在通过在碳纳米角中充分提供反应气体、触媒与电解质会合的三相界面改进触媒效率。通过使用结果得到的MEA，允许有效地进行电极反应，燃料电池的发电效率得到改进，带来具有优越特性的固体高分子燃料电池。这样的固体高分子燃料电池包含具有触媒层的电极，触媒层包含：载体，其包含碳纳米角集合体；触媒金属，其被支撑在包含碳纳米角集合体的载体上；高分子电解质，其涂敷包含碳纳米角集合体的载体，其中，高分子电解质与碳纳米角集合体的重量比为0.32∶1到0.70∶1。
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公开(公告)号：CN101490878A
公开(公告)日：2009-07-22
申请号：CN200780027458.4
申请日：2007-07-20
Applicant: 丰田自动车株式会社
CPC classification number: H01M8/1004 , H01M4/861 , H01M4/8807 , H01M4/881 , H01M4/8828 , H01M4/8882 , H01M2008/1095 , Y02P70/56
Abstract: 一种利用溶液三层涂布方法制造膜－电解质组件的方法，该方法能够制造具有高发电效率的膜－电解质组件，其中防止了电解质溶液渗进催化剂层中的孔内。所述方法包括施加用于第一催化剂层10、电解质层20和第二催化剂层30的墨并干燥处理第一催化剂层10、电解质层20和第二催化剂层30，以制得膜－电解质组件40。向用于第一催化剂层10的墨中加入成孔剂5，所述成孔剂由在第一催化剂层10的干燥处理温度下保持，并且在电解质膜20的干燥处理温度下溶解或升华并消失的物质构成。向第一催化剂层10施加用于电解质层20的墨。第一催化剂层10中的孔被成孔剂5堵塞，因此电解质不会渗进第一催化剂层10中。在高于第一催化剂层10的干燥处理温度的温度下对电解质层20进行干燥处理。结果，在第一催化剂层10中的成孔剂5溶解或升华并消失，从而形成孔6。
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公开(公告)号：CN101490878B
公开(公告)日：2011-09-07
申请号：CN200780027458.4
申请日：2007-07-20
Applicant: 丰田自动车株式会社
CPC classification number: H01M8/1004 , H01M4/861 , H01M4/8807 , H01M4/881 , H01M4/8828 , H01M4/8882 , H01M2008/1095 , Y02P70/56
Abstract: 一种利用溶液三层涂布方法制造膜-电解质组件的方法，该方法能够制造具有高发电效率的膜-电解质组件，其中防止了电解质溶液渗进催化剂层中的孔内。所述方法包括施加用于第一催化剂层10、电解质层20和第二催化剂层30的墨并干燥处理第一催化剂层10、电解质层20和第二催化剂层30，以制得膜-电解质组件40。向用于第一催化剂层10的墨中加入成孔剂5，所述成孔剂由在第一催化剂层10的干燥处理温度下保持，并且在电解质膜20的干燥处理温度下溶解或升华并消失的物质构成。向第一催化剂层10施加用于电解质层20的墨。第一催化剂层10中的孔被成孔剂5堵塞，因此电解质不会渗进第一催化剂层10中。在高于第一催化剂层10的干燥处理温度的温度下对电解质层20进行干燥处理。结果，在第一催化剂层10中的成孔剂5溶解或升华并消失，从而形成孔6。
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公开(公告)号：CN101395746B
公开(公告)日：2011-04-20
申请号：CN200780008009.5
申请日：2007-03-01
Applicant: 丰田自动车株式会社
CPC classification number: H01M8/1004 , B82Y30/00 , H01M4/8605 , H01M4/8652 , H01M4/8657 , H01M4/8857 , H01M4/92 , H01M4/926 , H01M2008/1095 , Y02P70/56
Abstract: 本发明旨在通过在碳纳米角中充分提供反应气体、触媒与电解质会合的三相界面改进触媒效率。通过使用结果得到的MEA，允许有效地进行电极反应，燃料电池的发电效率得到改进，带来具有优越特性的固体高分子燃料电池。这样的固体高分子燃料电池包含具有触媒层的电极，触媒层包含：载体，其包含碳纳米角集合体；触媒金属，其被支撑在包含碳纳米角集合体的载体上；高分子电解质，其涂敷包含碳纳米角集合体的载体，其中，高分子电解质与碳纳米角集合体的重量比为0.32：1到0.70：1。
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公开(公告)号：CN101351911A
公开(公告)日：2009-01-21
申请号：CN200780001061.8
申请日：2007-03-01
Applicant: 丰田自动车株式会社
Inventor： S·库伦高特
CPC classification number: H01M4/8657 , H01M4/8605 , H01M4/8652 , H01M4/8857 , H01M4/92 , H01M4/926 , H01M8/1023 , H01M8/1025 , H01M8/1027 , H01M8/103 , H01M8/1039 , Y02P70/56
Abstract: 通过在炭纳米角中确保足够的三相界面而改善催化剂效率，在所述三相界面上汇集反应气体、催化剂和电解质。获得的具有催化剂的载体允许有效地进行电极反应，并改善燃料电池的发电效率。另外，提供一种具有优良特性的电极，以及具有高电池输出的包括该电极的固体聚合物燃料电池。用于燃料电池的电极催化剂包括作为载体的碳纳米角集合体、被负载在所述碳纳米角集合体载体上的催化剂金属、以及被施加到碳纳米角集合体载体的聚合电解质，其特征在于，所述催化剂金属不被负载在碳纳米角之间的深部区域。优选，所述催化剂金属的平均颗粒尺寸为3.2到4.6nm。
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