电极催化剂的制造方法和电极催化剂.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102361690A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102361690A(43)申请公布日2012.02.22(21)申请号201080013009.6代理人蒋亭(22)申请日2010.03.23(51)Int.Cl.B01J21/18(2006.01)(30)优先权数据2009-0789372009.03.27JPC25B11/06(2006.01)H01M4/88(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日H01M4/90(2006.01)2011.09.21H01M8/10(2006.01)(86)PCT申请的申请数据PCT/JP2010/0554912010.03.23(87)PCT申请的公布数据WO2010/110469JA2010.09.30(71)申请人住友化学株式会社地址日本国东京都(72)发明人服部武司伊藤丰真木一(74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任公司11021权利要求书1页说明书8页附图1页(54)发明名称电极催化剂的制造方法和电极催化剂(57)摘要本发明提供一种电极催化剂的制造方法，其包含以下工序：在将以下的第二材料变化成炭材料的条件下对在超临界状态或亚临界状态的水的存在下使含有以下的第一材料和以下的第二材料的混合物发生水热反应所获得的电极催化剂的前体进行烧成的工序；或者在将以下的第二材料变化成炭材料的条件下对将在超临界状态或亚临界状态的水的存在下使以下的第一材料发生水热反应所获得的反应物与以下的第二材料混合所获得的电极催化剂的前体进行烧成的工序，第一材料为由选自4A族元素和5A族元素的1种以上的金属元素及选自氢、氮、氯、碳、硼、硫和氧的1种以上的非金属元素所构成的金属化合物；第二材料为炭材料前体。CN102369ACCNN110236169002361707A权利要求书1/1页1.一种电极催化剂的制造方法，其中，包含以下工序：在将下述第二材料变化成炭材料的条件下对电极催化剂的前体进行烧成的工序，所述电极催化剂的前体是在超临界状态或亚临界状态的水的存在下使含有下述第一材料和下述第二材料的混合物发生水热反应而获得的，第一材料为由选自4A族元素和5A族元素中的1种以上的金属元素及选自氢、氮、氯、碳、硼、硫和氧的1种以上的非金属元素所构成的金属化合物，第二材料为炭材料前体。2.一种电极催化剂的制造方法，其中，包含以下工序：在将下述第二材料变化成炭材料的条件下对电极催化剂的前体进行烧成的工序，所述电极催化剂的前体是将在超临界状态或亚临界状态的水的存在下使下述第一材料发生水热反应所获得的反应物与下述第二材料混合而获得的，第一材料为由选自4A族元素和5A族元素的1种以上的金属元素及选自氢、氮、氯、碳、硼、硫和氧的1种以上的非金属元素所构成的金属化合物，第二材料为炭材料前体。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，第一材料中的所述金属元素为Zr或Ti。4.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其中，所述烧成的气氛为无氧气氛。5.一种电极催化剂，其通过权利要求1～4中任一项所述的方法获得。6.一种电极催化剂，其由含钛和氧的金属化合物和将该化合物的表面的至少一部分包覆的炭材料构成，BET比表面积为15m2/g以上500m2/g以下。7.根据权利要求6所述的电极催化剂，其中，含钛和氧的金属化合物为氧化钛。8.一种电极催化剂组合物，其含有权利要求5～7中任一项所记载的电极催化剂。2CCNN110236169002361707A说明书1/8页电极催化剂的制造方法和电极催化剂技术领域[0001]本发明涉及电极催化剂的制造方法和电极催化剂。背景技术[0002]电极催化剂为担载于电极(特别是电极的表面部位)的固体催化剂，例如被用于水的电解、有机物的电解、燃料电池的电化学系统等中。作为在酸性电解质中使用的电极催化剂可举出贵金属。在贵金属中，特别是铂由于在酸性电解质中即便是高电位时也稳定，因而被广泛利用。[0003]但是，铂由于价格昂贵、资源量也受限，因而需要由较为廉价、资源量较多的材料构成的电极催化剂。[0004]作为较为廉价、可在酸性电解质中使用的电极催化剂，已知有碳化钨(参照后述的非专利文献1)。另外，作为在高电位下的使用时难以溶解的电极催化剂，已知由氧化锆构成的电极催化剂(参照后述的非专利文献2)。[0005]非专利文献1：米山宏等《电化学》第41巻、(1973年)。[0006]非专利文献2：YanLiu等《ElectrochemicalandSolid-StateLetters》8(8)、2005、A400～402。发明内容[0007]上述由碳化钨构成的电极催化剂具有在高电位下发生溶解的问题，另外，由氧化锆构成的电极催化剂所取出的电流值很少，这些电极