申请/专利权人：中自环保科技股份有限公司

申请日：2024-01-10

公开（公告）日：2024-05-03

公开（公告）号：CN117976918A

主分类号：H01M4/86

分类号：H01M4/86;H01M4/92;H01M4/88;H01M8/1004

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.21#实质审查的生效;2024.05.03#公开

摘要：本发明公开了一种电催化剂油墨、催化层、膜电极及其制备方法与应用。电催化剂油墨由电催化剂、掩蔽分子溶液、第二溶剂、带有磺酸基团的离聚物溶液混合制成；制备包括电催化剂油墨的配制、催化层的制备和催化层的后处理。在电催化剂油墨中引入掩蔽分子，为油墨制备提供分散性和粘结性，同时优化离聚物在电催化剂表面的覆盖均匀度；干燥过程由于掩蔽分子聚合醇物质与离聚物相互作用，减弱了各区域电催化剂团簇在干燥过程中的应力差，减弱或消除催化层的裂纹；后处理阶段，掩蔽分子在加热的水系溶液中极易溶解，经浸泡洗涤完全去除，在催化层的离聚物膜中构建纳米多孔结构，在电催化剂表面和离聚物薄膜之间保留一定的空隙，促进催化层中气体传输。

主权项：1.一种电催化剂油墨，其特征在于：所述电催化剂油墨是电催化剂、掩蔽分子溶液、第二溶剂、带有磺酸基团的离聚物溶液混合制成的均匀分散的混合物；其中：所述电催化剂为贵金属催化剂，包括铂基电催化剂和或铱基电催化剂；所述铂基电催化剂为含有铂的负载型或非负载型电催化剂，包括铂黑、碳载铂、碳载铂合金电催化剂中的一种或数种；所述铱基电催化剂为含有铱的负载型或非负载型电催化剂，包括铱黑、氧化铱、铱钌黑、铱钌氧化物中的一种或数种；所述掩蔽分子溶液为聚合醇制成的溶液；聚合醇包括聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙二醇中的任意一种，在掩蔽分子溶液中的含量为0.5～50wt％；制备掩蔽分子溶液的第一溶剂为水、甲醇溶液、乙醇溶液、丙醇溶液中的至少一种，其中，第一溶剂中水含量为30～100wt％；所述第二溶剂为去离子水和小分子醇的混合溶剂，所述小分子醇包括甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇中的任意一种或任意数种按照任意比例组成的混合醇，第二溶剂中水含量为30～80wt％；所述带有磺酸基团的离聚物溶液是DUPONTNafion、3MPFSA、SolvayAquivion全氟磺酸离聚物中的任意一种制成的溶液，其中，全氟磺酸离聚物的离子交换当量为700～1000克每摩尔；所述掩蔽分子干重P与电催化剂C的质量比PC为0.01～0.4；所述带有磺酸基团的离聚物干重I和电催化剂C的质量比IC为0.1～0.6；所述电催化剂油墨中固含量0.5～20.0wt％。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中自环保科技股份有限公司 一种电催化剂油墨、催化层、膜电极及其制备方法与应用

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD