MESOPOROUS CARBON, FUEL CELL ELECTRODE CATALYST, AND CATALYST LAYER

To provide a mesoporous carbon excellent in flooding resistance in a high current density region, and a fuel cell electrode catalyst, and a catalyst layer using the mesoporous carbon.SOLUTION: A mesoporous carbon 10 has a connection structure in which primary particles 12 made of carbon particles ha...

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Hauptverfasser: HASEGAWA NAOKI, WANG YUNAN, TAKESHITA TOMOHIRO, IMOTO RUI, KASAMA YUKI, KITAO NORIYUKI, NOMURA KUMIKO, YANO KAZUHISA
Format: Patent
Sprache:eng ; jpn
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Beschreibung
Zusammenfassung:To provide a mesoporous carbon excellent in flooding resistance in a high current density region, and a fuel cell electrode catalyst, and a catalyst layer using the mesoporous carbon.SOLUTION: A mesoporous carbon 10 has a connection structure in which primary particles 12 made of carbon particles having primary pores with a primary pore diameter of less than 20 nm are connected. The mesoporous carbon 10 has a pore volume of 0.42 cm3/g or more and 1.34 cm3/g or less of a secondary pore 14 having a secondary pore diameter in the range of 20 to 100 nm, measured by a mercury intrusion method. Further, the mesoporous carbon 10 has a linearity of 2.2 or more and 2.6 or less. A fuel cell electrode catalyst includes a mesoporous carbon and catalyst particles supported in the primary pores of the mesoporous carbon. Further, the catalyst layer includes the fuel cell electrode catalyst and a catalyst layer ionomer.SELECTED DRAWING: Figure 5 【課題】高電流密度域での耐フラッディング性に優れたメソポーラスカーボン、並びに、これを用いた燃料電池用電極触媒及び触媒層を提供すること。【解決手段】メソポーラスカーボン10は、1次細孔径が20nm未満である1次細孔を持つカーボン粒子からなる1次粒子12が連結している連結構造を備えている。メソポーラスカーボン10は、水銀圧入法により測定された、2次細孔径が20~100nmの範囲内にある2次細孔14の細孔容量が0.42cm3/g以上1.34cm3/g以下である。また、メソポーラスカーボン10は、線形度が2.2以上2.6以下である。燃料電池用電極触媒は、メソポーラスカーボンと、メソポーラスカーボンの1次細孔内に担持された触媒粒子とを備えている。さらに、触媒層は、燃料電池用電極触媒と、触媒層アイオノマとを備えている。【選択図】図5