JP2005322449A - Coating liquid for forming catalyst electrode layer and membrane electrode composite - Google Patents
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Abstract
【課題】 本発明は、触媒電極層内でのガス拡散性を損なうことなく触媒電極層の導電性の向上が可能である触媒電極層形成用塗工液を提供することを主目的とするものである。
【解決手段】 上記目的を達成するために本発明は、固体高分子電解質型燃料電池に用いられる触媒電極層を形成する触媒電極層形成用塗工液であって、触媒が担持されたカーボンブラックと触媒が担持されたカーボンナノチューブとが用いられており、上記カーボンナノチューブが上記触媒電極層形成用塗工液中の固形成分の全重量に対し０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％の割合で含有されていることを特徴とする触媒電極層形成用塗工液を提供する。
【選択図】 なし
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coating solution for forming a catalyst electrode layer capable of improving the conductivity of the catalyst electrode layer without impairing gas diffusibility in the catalyst electrode layer. It is.
In order to achieve the above object, the present invention provides a coating solution for forming a catalyst electrode layer for forming a catalyst electrode layer used in a solid polymer electrolyte fuel cell, which is a carbon black carrying a catalyst. And a carbon nanotube carrying a catalyst are used, and the carbon nanotube is contained at a ratio of 0.1 wt% to 10 wt% with respect to the total weight of the solid component in the catalyst electrode layer forming coating solution. A coating solution for forming a catalyst electrode layer is provided.
[Selection figure] None
Description
本発明は、カーボンナノチューブを含有する触媒電極層形成用塗工液、膜電極複合体、および固体高分子電解質型燃料電池に関する。 The present invention relates to a coating solution for forming a catalyst electrode layer containing carbon nanotubes, a membrane electrode assembly, and a solid polymer electrolyte fuel cell.
固体高分子電解質型燃料電池の最小発電単位である単位セルは、一般に固体電解質膜の両側に触媒電極層が接合されている膜電極複合体を有し、この膜電極複合体の両側にはガス拡散層が配されている。さらに、その外側にはガス流路を備えたセパレータが配されており、ガス拡散層を介して膜電極複合体の触媒電極層へと供給される燃料ガスおよび酸化剤ガスを通流させるとともに、発電により得られた電流を外部に伝える働きをしている。 A unit cell, which is the minimum power generation unit of a solid polymer electrolyte fuel cell, generally has a membrane electrode assembly in which a catalyst electrode layer is bonded on both sides of a solid electrolyte membrane, and a gas is present on both sides of the membrane electrode complex. A diffusion layer is arranged. Furthermore, a separator having a gas flow path is arranged outside thereof, and the fuel gas and the oxidant gas supplied to the catalyst electrode layer of the membrane electrode composite are passed through the gas diffusion layer, It works to transmit the current obtained by power generation to the outside.
このような固体高分子電解質型燃料電池（以下、単に燃料電池と称する場合がある。）の触媒電極層には、発電反応に用いられるガスが拡散したり、発電反応により生成された水を排出したりするために必要な空孔を有し、かつ、導電性を有することから、触媒を担持する担体としてカーボンブラックが一般的に用いられている。 The gas used for the power generation reaction diffuses or discharges the water generated by the power generation reaction to the catalyst electrode layer of such a solid polymer electrolyte fuel cell (hereinafter sometimes simply referred to as a fuel cell). Carbon black is generally used as a carrier for supporting a catalyst because it has pores necessary for the treatment and conductivity.
このような構成の電極用触媒層では、例えば固体電解質膜近傍にある触媒で生成された電子は、複数個のカーボン粒子間を移動しなければガス拡散層にまで到達しない。しかしながらカーボンブラックのカーボン粒子径は約１０〜５０ｎｍと比較的大きいので、カーボン粒子間の接触面積は小さく、場合によっては粒子間にプロトン伝導性材料が存在するため、導電性粒子間の電気抵抗は高い。すなわち従来の触媒電極層は、ガス拡散層と触媒電極層との間の電子伝導性が低く、そのため燃料電池の発電効率を低下させていた。 In the electrode catalyst layer having such a configuration, for example, electrons generated by the catalyst in the vicinity of the solid electrolyte membrane do not reach the gas diffusion layer unless they move between a plurality of carbon particles. However, since the carbon particle diameter of carbon black is relatively large at about 10 to 50 nm, the contact area between the carbon particles is small, and in some cases there is a proton conductive material between the particles, so the electrical resistance between the conductive particles is high. That is, the conventional catalyst electrode layer has a low electron conductivity between the gas diffusion layer and the catalyst electrode layer, and thus the power generation efficiency of the fuel cell is lowered.
触媒電極層の導電性を向上するために特許文献１では、触媒が担持された導電性粉粒体に加えて、繊維状炭素を用いる方法が開示されている。また、特許文献２では、触媒を担持する担体として繊維状炭素を用いる方法が開示されている。繊維状炭素を用いた場合は、粉粒体のみの場合よりも、固体電解質膜近傍で生成された電子がガス拡散層に移動するまでに粒子間（ファイバー間）を移動する回数は低下しても、何回かの粒子間の移動は通常必要となり、十分に電子伝導性を高めることは困難である。
In order to improve the electroconductivity of the catalyst electrode layer, Patent Document 1 discloses a method using fibrous carbon in addition to the electroconductive particles carrying the catalyst.
また、触媒電極層に粒子径の小さい導電性粒子を用いて緻密化することで、ガス拡散層と触媒電極層との間の電子伝導性を高めることは可能であるが、触媒電極層を緻密化すると触媒電極層中への燃料あるいは酸化剤の拡散性が低下するため、触媒粒子の触媒機能を十分に利用することができなくなるという問題が生じる。 In addition, it is possible to increase the electron conductivity between the gas diffusion layer and the catalyst electrode layer by densifying the catalyst electrode layer with conductive particles having a small particle diameter. However, since the diffusibility of the fuel or oxidant into the catalyst electrode layer is reduced, the catalyst function of the catalyst particles cannot be fully utilized.
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、触媒電極層内でのガス拡散性を損なうことなく触媒電極層の導電性の向上が可能である触媒電極層形成用塗工液、およびそれを用いて形成することができる膜電極複合体を提供することを主目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above problems, and a coating solution for forming a catalyst electrode layer capable of improving the conductivity of the catalyst electrode layer without impairing gas diffusibility in the catalyst electrode layer, And a membrane electrode assembly that can be formed using the same.
上記目的を達成するために、本発明は、固体高分子電解質型燃料電池に用いられる触媒電極層を形成する触媒電極層形成用塗工液であって、触媒が担持されたカーボンブラックと触媒が担持されたカーボンナノチューブとが用いられており、上記カーボンナノチューブが上記触媒電極層形成用塗工液中の固形成分の全重量に対し０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％の割合で含有されていることを特徴とする触媒電極層形成用塗工液を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a coating solution for forming a catalyst electrode layer for forming a catalyst electrode layer used in a solid polymer electrolyte fuel cell, wherein the carbon black carrying the catalyst and the catalyst are The supported carbon nanotubes are used, and the carbon nanotubes are contained at a ratio of 0.1 wt% to 10 wt% with respect to the total weight of the solid component in the catalyst electrode layer forming coating solution. A catalytic electrode layer forming coating solution is provided.
本発明においては、カーボンナノチューブの割合を上記範囲内にすることにより、触媒電極層のガス拡散性を維持しつつ、導電性を向上することができる。 In the present invention, by setting the proportion of carbon nanotubes within the above range, the conductivity can be improved while maintaining the gas diffusibility of the catalyst electrode layer.
また、本発明は、固体電解質膜が触媒電極層により挟持されてなる膜電極複合体であって、上記触媒電極層には触媒が担持されたカーボンブラックと触媒が担持されたカーボンナノチューブとが用いられており、上記カーボンナノチューブが上記触媒電極層の全重量に対し０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％の割合で含有されていることを特徴とする膜電極複合体を提供する。 Further, the present invention is a membrane electrode composite in which a solid electrolyte membrane is sandwiched between catalyst electrode layers, and the catalyst electrode layer uses carbon black carrying a catalyst and carbon nanotubes carrying a catalyst. The membrane electrode composite is characterized in that the carbon nanotube is contained at a ratio of 0.1 wt% to 10 wt% with respect to the total weight of the catalyst electrode layer.
本発明においては、膜電極複合体に用いられている触媒電極層内のカーボンナノチューブの割合を上記範囲内にすることにより、触媒電極層のガス拡散性を維持しつつ、導電性を向上することができる。そのため、そのような触媒電極層を有する膜電極複合体は、良好な発電性能を示すものである。 In the present invention, by making the proportion of carbon nanotubes in the catalyst electrode layer used in the membrane electrode assembly within the above range, the conductivity is improved while maintaining the gas diffusibility of the catalyst electrode layer. Can do. Therefore, the membrane electrode assembly having such a catalyst electrode layer exhibits good power generation performance.
さらに、本発明は、上記膜電極複合体を用いたことを特徴とする固体高分子電解質型燃料電池を提供する。良好な発電性能を示す上記膜電極複合体を用いることにより、固体高分子電解質型燃料電池の発電性能も向上することが可能になるからである。 Furthermore, the present invention provides a solid polymer electrolyte fuel cell using the membrane electrode assembly. This is because the power generation performance of the solid polymer electrolyte fuel cell can be improved by using the membrane electrode assembly showing good power generation performance.
本発明の触媒電極層形成用塗工液、および膜電極複合体は、触媒電極層のガス拡散性を損なうことなく導電性を向上することができるといった効果を奏する。 The coating solution for forming a catalyst electrode layer and the membrane electrode assembly of the present invention have an effect that the conductivity can be improved without impairing the gas diffusibility of the catalyst electrode layer.
本発明は、触媒電極層に触媒が担持されたカーボンブラックと触媒が担持されたカーボンナノチューブとを用いることにより、触媒電極層のガス拡散性を損なうことなく導電性の向上を図るものである。
以下に本発明の触媒電極層形成用塗工液、膜電極複合体、および固体高分子電解質型燃料電池について、それぞれ分けて説明する。
The present invention aims to improve conductivity without impairing the gas diffusibility of the catalyst electrode layer by using carbon black with a catalyst supported on the catalyst electrode layer and carbon nanotubes with a catalyst supported thereon.
Hereinafter, the coating solution for forming a catalyst electrode layer, the membrane electrode assembly, and the solid polymer electrolyte fuel cell of the present invention will be described separately.
Ａ．触媒電極層形成用塗工液
本発明の触媒電極層形成用塗工液は、固体高分子電解質型燃料電池に用いられる触媒電極層を形成する触媒電極層形成用塗工液であって、触媒が担持されたカーボンブラックと触媒が担持されたカーボンナノチューブとが用いられており、上記カーボンナノチューブが上記触媒電極層形成用塗工液中の固形成分の全重量に対し０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％の割合で含有されていることを特徴とするものである。
A. Catalyst electrode layer forming coating solution The catalyst electrode layer forming coating solution of the present invention is a catalyst electrode layer forming coating solution for forming a catalyst electrode layer used in a solid polymer electrolyte fuel cell. Is used, and carbon nanotubes on which a catalyst is supported are used, and the carbon nanotubes are 0.1 wt% to 10 wt% with respect to the total weight of the solid component in the catalyst electrode layer forming coating solution. It is characterized by being contained in the ratio.
導電性物質として主にカーボンブラックを含む触媒電極層形成用塗工液にカーボンナノチューブを添加すると、粒子径の大きなカーボンブラック間に存在する空間にカーボンナノチューブが入り込み、触媒電極層内を電子が移動する際の通り道となるネットワークを形成することができる。そのため、電子は触媒電極層内を移動し易くなるので、触媒電極層の導電性を向上することができる。 When carbon nanotubes are added to a coating solution for forming a catalyst electrode layer containing mainly carbon black as a conductive material, the carbon nanotubes enter the space between the carbon blacks with large particle diameters, and electrons move through the catalyst electrode layer. You can form a network that will be the way to go. For this reason, electrons easily move in the catalyst electrode layer, so that the conductivity of the catalyst electrode layer can be improved.
また、本発明においては、カーボンナノチューブを大量に使用することにより触媒電極層の空隙率が低くなりすぎてガス拡散性を損なわないように、カーボンナノチューブを上記の割合で触媒電極層形成用塗工液に添加している。そのため、触媒電極層のガス拡散性を損なうことなく導電性を向上することができる。さらに、本発明においては、カーボンナノチューブを触媒が担持された状態で添加するため分散性が良く、触媒電極層形成用塗工液中に均一に分散させることができるので、カーボンナノチューブを少量添加することにより効率的に導電性を向上させることができる。 Further, in the present invention, the carbon nanotubes are applied at the above-mentioned ratio so that the porosity of the catalyst electrode layer becomes too low by using a large amount of carbon nanotubes and the gas diffusibility is not impaired. It is added to the liquid. Therefore, the conductivity can be improved without impairing the gas diffusibility of the catalyst electrode layer. Furthermore, in the present invention, since the carbon nanotubes are added in a state where the catalyst is supported, the dispersibility is good, and the carbon nanotubes can be uniformly dispersed in the coating solution for forming the catalyst electrode layer. Thus, the conductivity can be improved efficiently.
以下、本発明の触媒電極層形成用塗工液を、構成する成分と調製方法とにわけて説明する。
１．触媒電極層形成用塗工液を構成する成分
（１）カーボンナノチューブ
本発明に用いられるカーボンナノチューブは特に限定されるものではなく、一般的なカーボンナノチューブを用いることができるが、カーボンナノチューブの外部表面積が３００ｍ２／ｇ〜１０００ｍ２／ｇ、中でも５００ｍ２／ｇ〜１０００ｍ２／ｇであることが好ましい。このようなカーボンナノチューブの外部表面積は、カーボンナノチューブの径により決定されるものであり、径を小さくすると外部表面積は大きくなる。そのため、外部表面積が上記範囲に満たないと、カーボンナノチューブの径が大きすぎ、カーボンナノチューブを少量添加することにより触媒電極層の導電性を効率的に向上できない可能性がある。一方、外部表面積が上記範囲を超えると、カーボンナノチューブの径が極めて小さくなるので、製造が困難になる可能性がある。
Hereinafter, the catalyst electrode layer-forming coating solution of the present invention will be described in terms of constituent components and preparation methods.
1. Components constituting the coating solution for forming the catalyst electrode layer (1) Carbon nanotubes The carbon nanotubes used in the present invention are not particularly limited, and general carbon nanotubes can be used. There 300m 2 / g~1000m 2 / g, is preferably Among them 500m 2 / g~1000m 2 / g. The external surface area of such a carbon nanotube is determined by the diameter of the carbon nanotube, and the external surface area increases as the diameter decreases. Therefore, if the external surface area is less than the above range, the diameter of the carbon nanotube is too large, and the conductivity of the catalyst electrode layer may not be improved efficiently by adding a small amount of the carbon nanotube. On the other hand, if the external surface area exceeds the above range, the diameter of the carbon nanotube becomes extremely small, which may make the production difficult.
なお、上述したような外部表面積は、図１に示すような外部表面積２である。図１は、物質の断面を示すものであり、本発明においては、実線で示した箇所の面積を全表面積１、破線で示した箇所の面積を外部表面積２ということとする。図１（ａ）のように細孔を多く有する材料の場合は、全表面積１が外部表面積２よりも大幅に大きくなる。一方、図１（ｂ）のように有する細孔が小さく、細孔の数が少ない物質の場合は、全表面積１は外部表面積２とほぼ一致する。
The external surface area as described above is the
また、上記カーボンナノチューブの外部表面積は、ＪＩＳＫ６２１７−２に規定される窒素吸着法により測定されたものである。カーボンナノチューブは細孔をほとんど有さないので、窒素吸着法により得られた表面積は外部表面積と同等である。 Further, the external surface area of the carbon nanotube is measured by a nitrogen adsorption method defined in JISK6217-2. Since carbon nanotubes have few pores, the surface area obtained by the nitrogen adsorption method is equivalent to the external surface area.
本発明においてカーボンナノチューブの製造方法は特に限定されるものではなく、一般的な方法を用いることができる。用いることができる製造方法の例としては、アーク放電法、レーザー蒸発法、化学蒸着法など一般的に用いられている方法を挙げることができる。例えば、一定の温度または圧力に保たれ、不活性ガスで満たされた密閉容器内において２つの炭素材料の間でアーク放電を行うことによりカーボンナノチューブを製造することができる（例えば、特開平６−２８０１１６号公報、特開平６−１５７０１６号公報）。また、カーボンナノチューブの外部表面積（径）は製造時の条件等を変化させることにより制御することができる。 In the present invention, the carbon nanotube production method is not particularly limited, and a general method can be used. Examples of production methods that can be used include generally used methods such as arc discharge, laser evaporation, and chemical vapor deposition. For example, carbon nanotubes can be produced by performing an arc discharge between two carbon materials in a sealed container that is maintained at a constant temperature or pressure and filled with an inert gas (for example, see Japanese Patent Laid-Open No. Hei 6-1994). No. 280116 and JP-A-6-157016). Further, the external surface area (diameter) of the carbon nanotube can be controlled by changing the manufacturing conditions and the like.
なお、本発明に用いられるカーボンナノチューブの層の数は特に限定されるものではなく、単層のものでも、多層のものでもよい。中でも単層のカーボンナノチューブは多層のカーボンナノチューブに比べ、触媒電極層の空隙率を大幅に低めることなく導電性を向上できるので好適に用いられる。 The number of the carbon nanotube layers used in the present invention is not particularly limited, and may be a single-layer or multi-layer. Among these, single-walled carbon nanotubes are preferably used because they can improve conductivity without significantly reducing the porosity of the catalyst electrode layer, as compared with multi-walled carbon nanotubes.
本発明においてカーボンナノチューブは、触媒が担持された状態で触媒電極層形成用塗工液に添加される。カーボンナノチューブを触媒が担持された状態で添加した方が分散性がよいからである。その際、カーボンナノチューブに担持する触媒は特に限定されるものではなく、燃料電池の触媒電極層に一般的に用いられる触媒を用いることができる。用いることができる触媒としては、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金、およびこれらの合金等を挙げることができる。 In the present invention, the carbon nanotubes are added to the coating solution for forming the catalyst electrode layer in a state where the catalyst is supported. This is because the dispersibility is better when the carbon nanotubes are added in a state where the catalyst is supported. In this case, the catalyst supported on the carbon nanotube is not particularly limited, and a catalyst generally used for a catalyst electrode layer of a fuel cell can be used. Examples of the catalyst that can be used include ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium, platinum, and alloys thereof.
また、カーボンナノチューブに触媒を担持する方法は特に限定されるものではなく、一般的に用いられる方法により行うことができる。例えば、水やアルコールからなる溶液中にカーボンナノチューブを分散させ、触媒薬液を滴下し、カーボンナノチューブに触媒を浸漬させた後に還元処理（熱分解等）、乾燥を行うことにより触媒を担持することができる。一般的な触媒の薬液の例としては、塩化白金酸や白金硝酸溶液などを挙げることができる。 Further, the method for supporting the catalyst on the carbon nanotube is not particularly limited, and can be performed by a generally used method. For example, it is possible to disperse carbon nanotubes in a solution consisting of water or alcohol, drop a catalyst chemical solution, immerse the catalyst in carbon nanotubes, and then carry out reduction treatment (thermal decomposition etc.) and drying to carry the catalyst. it can. Examples of common catalyst chemicals include chloroplatinic acid and platinum nitric acid solutions.
本発明において、カーボンナノチューブに担持する触媒の量は特に限定されるものではないが、カーボンナノチューブ対触媒の重量比が１９：１〜４：６、中でも９：１〜７：３であることが好ましい。カーボンナノチューブ対触媒の重量比が上記範囲に満たないと触媒の使用量が増加してコストの増加につながる可能性があり、重量比が上記範囲を超えると、カーボンナノチューブの分散性が十分に向上されない可能性があるからである。 In the present invention, the amount of the catalyst supported on the carbon nanotube is not particularly limited, but the weight ratio of the carbon nanotube to the catalyst is 19: 1 to 4: 6, particularly 9: 1 to 7: 3. preferable. If the weight ratio of the carbon nanotube to the catalyst is less than the above range, the amount of catalyst used may increase, leading to an increase in cost. If the weight ratio exceeds the above range, the dispersibility of the carbon nanotubes will be sufficiently improved. Because there is a possibility not to be.
（２）カーボンブラック
本発明に用いられるカーボンブラックは特に限定されるものではなく、燃料電池の触媒電極層に一般的に用いられているカーボンブラックを用いることができる。本発明においては、導電性や空隙率の観点からカーボンブラックの粒子径は１０ｎｍ〜５０ｎｍ、中でも、１０ｎｍ〜３０ｎｍであることが好ましく、凝集せず、高比表面積のカーボンブラックが好ましい。このようなカーボンブラックの製造方法は特に限定されるものではなく、一般的な方法により製造することができる。
(2) Carbon Black Carbon black used in the present invention is not particularly limited, and carbon black generally used for a catalyst electrode layer of a fuel cell can be used. In the present invention, from the viewpoints of conductivity and porosity, the carbon black has a particle diameter of 10 nm to 50 nm, preferably 10 nm to 30 nm, and is preferably a carbon black having a high specific surface area without aggregation. The method for producing such carbon black is not particularly limited, and can be produced by a general method.
上記カーボンブラックに担持する触媒の種類や方法は、上記カーボンナノチューブの場合と同様に行うことができる。カーボンブラックに担持する触媒の量は特に限定されるものではないが、カーボンブラック対触媒の重量比が１９：１〜２：８、中でも９：１〜５：５であることが好ましい。カーボンブラック対触媒の重量比が上記範囲に満たないと触媒の使用量が増加してコストの増加につながる可能性があり、重量比が上記範囲を超えると、触媒の量が十分でなく、発電反応が効率的に行なわれない可能性があるからである。 The kind and method of the catalyst supported on the carbon black can be performed in the same manner as in the case of the carbon nanotube. The amount of the catalyst supported on carbon black is not particularly limited, but the weight ratio of carbon black to catalyst is preferably 19: 1 to 2: 8, and particularly preferably 9: 1 to 5: 5. If the weight ratio of carbon black to catalyst is less than the above range, the amount of catalyst used may increase, leading to an increase in cost. If the weight ratio exceeds the above range, the amount of catalyst is not sufficient and power generation is not possible. This is because the reaction may not be performed efficiently.
（３）電解質材料
本発明に用いられる電解質材料は特に限定されるものではなく、一般的な固体高分子電解質型燃料電池の固体電解質膜に用いられる電解質材料を用いることができる。用いることができる電解質材料の例としては、パーフルオロスルホン酸系ポリマー（商品名：Nafion、デュポン株式会社製）のようなフッ素系の樹脂や、プロトン伝導基を有するポリイミドなどの炭化水素系の樹脂等を挙げることができる。
(3) Electrolyte material The electrolyte material used for this invention is not specifically limited, The electrolyte material used for the solid electrolyte membrane of a general solid polymer electrolyte type fuel cell can be used. Examples of electrolyte materials that can be used include fluorine resins such as perfluorosulfonic acid polymers (trade name: Nafion, manufactured by DuPont), and hydrocarbon resins such as polyimide having proton conductive groups. Etc.
（４）溶媒
本発明の触媒電極層形成用塗工液に用いられる溶媒は、上述した固形成分を均一に分散することができるものであれば特に限定されるものではないが、取り扱いが容易である点などからアルコールと水とを主成分とするものが好適に用いられる。この際に用いられるアルコールは特に限定されるものではないが、炭素数が１個から４個のアルコールが好ましい。用いるアルコールの炭素数が上記範囲を超えると、水との相溶性が良くないからである。また、上記の中でもエタノール、１−プロパノール、２−プロパノールがより好ましい。メタノールでは揮発性が高すぎるため溶媒中から随時揮発してしまい、溶媒の成分比率が変動してしまう可能性があり、ブタノールでは水との相溶性の面で問題が生じる可能性があるからである。
(4) Solvent The solvent used in the coating solution for forming the catalyst electrode layer of the present invention is not particularly limited as long as it can uniformly disperse the above-described solid component, but is easy to handle. From a certain point, an alcohol and water main component is preferably used. The alcohol used at this time is not particularly limited, but an alcohol having 1 to 4 carbon atoms is preferable. This is because if the number of carbons of the alcohol used exceeds the above range, the compatibility with water is not good. Of the above, ethanol, 1-propanol, and 2-propanol are more preferable. Since methanol is too volatile, it may volatilize from the solvent at any time and the component ratio of the solvent may fluctuate, and butanol may cause problems in terms of compatibility with water. is there.
また、カーボンナノチューブを分散させる際に用いる溶媒は、溶媒中のアルコール対水の体積比が０．５：１〜５０：１であることが好ましい。アルコール対水の体積比が上記範囲外である場合は、上述した触媒担持カーボンナノチューブが凝集してしまい、溶媒中に均一に分散させることができない可能性があるからである。上記体積比は用いるアルコールの種類によって大きく異なるものであり、例えば、エタノールを用いた場合は、エタノール対水の体積比が５：１〜５０：１、１−プロパノールの場合は３：１〜３０：１、２−プロパノールの場合は０．５：１〜５：１であることが好ましい。なお、カーボンブラックは分散性が良好であるため、カーボンブラックを分散させる際に用いる溶媒の種類や構成成分の比率は特に限定されるものではない。 The solvent used for dispersing the carbon nanotubes preferably has a volume ratio of alcohol to water in the solvent of 0.5: 1 to 50: 1. This is because if the volume ratio of alcohol to water is outside the above range, the above-mentioned catalyst-supporting carbon nanotubes may aggregate and cannot be uniformly dispersed in the solvent. The volume ratio varies greatly depending on the type of alcohol used. For example, when ethanol is used, the volume ratio of ethanol to water is 5: 1 to 50: 1, and when 1-propanol is 3: 1 to 30. In the case of 1,2-propanol, the ratio is preferably 0.5: 1 to 5: 1. In addition, since carbon black has good dispersibility, the kind of solvent used when carbon black is dispersed and the ratio of constituent components are not particularly limited.
（５）その他
本発明の触媒電極層形成用塗工液には、必要に応じて上記以外の成分を添加することができる。例えば、プロピレングリコールなどを添加して粘度の調製をすることができる。
(5) Others Components other than the above can be added to the coating solution for forming a catalyst electrode layer of the present invention as necessary. For example, the viscosity can be adjusted by adding propylene glycol or the like.
２．触媒電極層形成用塗工液の調製方法
本発明の触媒電極層形成用塗工液は、上述した各構成成分を混合することにより調製されている。その調製方法は特に限定されるものではなく、例えば、触媒が担持されたカーボンナノチューブ、触媒が担持されたカーボンブラック、およびその他の固形成分を上記溶媒に分散させることにより調製することができる。また、触媒が担持されたカーボンナノチューブの分散液と、触媒が担持されたカーボンブラックの分散液とを別途に調製し、それらの分散液とその他の構成成分とを混合することにより調製することもできる。カーボンナノチューブの分散性の観点から触媒電極層形成用塗工液は、カーボンナノチューブの分散液とカーボンブラックの分散液とを別途に調製した後に混合することにより調製することが好ましい。
2. Method for Preparing Catalyst Electrode Layer Forming Coating Liquid The catalyst electrode layer forming coating liquid of the present invention is prepared by mixing the components described above. The preparation method is not particularly limited, and for example, it can be prepared by dispersing a carbon nanotube carrying a catalyst, carbon black carrying a catalyst, and other solid components in the solvent. Alternatively, a dispersion of carbon nanotubes on which a catalyst is supported and a dispersion of carbon black on which a catalyst is supported may be separately prepared, and the dispersion and other components may be mixed. it can. From the viewpoint of carbon nanotube dispersibility, the catalyst electrode layer-forming coating solution is preferably prepared by separately preparing a carbon nanotube dispersion and a carbon black dispersion and then mixing them.
本発明の触媒電極層形成用塗工液において、カーボンナノチューブは、固形成分の全量に対し０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％、中でも１ｗｔ％〜５ｗｔ％の割合で含有されていることが好ましい。カーボンナノチューブの割合が上記範囲に満たないと、その触媒電極層形成用塗工液を用いて形成された触媒電極層の導電性が十分に向上されない可能性があるからである。一方、割合が上記範囲を超えると、触媒電極層の空隙率が低くなりすぎて触媒電極層のガス拡散性、または、発電反応により生成された生成水を排出する能力を損なう可能性がある。 In the coating solution for forming a catalyst electrode layer of the present invention, the carbon nanotubes are preferably contained in a proportion of 0.1 wt% to 10 wt%, particularly 1 wt% to 5 wt%, based on the total amount of solid components. This is because if the proportion of the carbon nanotubes is less than the above range, the conductivity of the catalyst electrode layer formed using the coating solution for forming the catalyst electrode layer may not be sufficiently improved. On the other hand, when the ratio exceeds the above range, the porosity of the catalyst electrode layer becomes too low, and the gas diffusibility of the catalyst electrode layer or the ability to discharge the generated water generated by the power generation reaction may be impaired.
本発明においてカーボンブラックの含有量は特に限定されるものではないが、触媒電極層形成用塗工液中の固形成分の全重量に対し１５ｗｔ％〜４５ｗｔ％、中でも３０ｗｔ％〜４０ｗｔ％の割合で含有されていることが好ましい。また、電解質材料の含有は特に限定されるものではないが、触媒電極層形成用塗工液の固形成分の全重量に対し５ｗｔ％〜４５ｗｔ％、中でも１５ｗｔ％〜４０ｗｔ％の割合で含有されていることが好ましい。割合を上記範囲にすることにより、燃料電池の発電反応に寄与するカーボンブラックや電解質材料が過不足なく含有され、発電反応を効率よく行うことができるからである。 In the present invention, the content of carbon black is not particularly limited, but is 15 wt% to 45 wt%, particularly 30 wt% to 40 wt%, based on the total weight of the solid components in the coating solution for forming the catalyst electrode layer. It is preferably contained. Further, the content of the electrolyte material is not particularly limited, but it is contained in a proportion of 5 wt% to 45 wt%, particularly 15 wt% to 40 wt%, based on the total weight of the solid component of the coating solution for forming the catalyst electrode layer. Preferably it is. This is because by setting the ratio within the above range, carbon black and electrolyte material contributing to the power generation reaction of the fuel cell are contained in excess and deficiency, and the power generation reaction can be performed efficiently.
さらに、本発明の触媒電極層形成用塗工液における上記固形成分と上記溶媒との割合は特に限定されるものではないが、上記固形成分対溶媒の重量比が１：２〜１：１００、中でも１：５〜１：２０であることが好ましい。固形成分対溶媒の重量比が上記範囲に満たないと、溶媒の揮発に時間がかかる等、触媒電極層形成用塗工液の塗布後の固化の際に問題が生じる可能性があるからである。一方、重量比が上記範囲を超えると、触媒電極層形成用塗工液の粘度が高すぎて均一に塗布することが困難である等の問題が生じる可能性がある。 Furthermore, the ratio of the solid component and the solvent in the coating solution for forming a catalyst electrode layer of the present invention is not particularly limited, but the weight ratio of the solid component to the solvent is 1: 2 to 1: 100, Among these, it is preferably 1: 5 to 1:20. This is because if the weight ratio of the solid component to the solvent is less than the above range, there may be a problem in solidification after application of the coating liquid for forming the catalyst electrode layer, for example, it takes time for the solvent to volatilize. . On the other hand, if the weight ratio exceeds the above range, there may be a problem that the viscosity of the coating solution for forming the catalyst electrode layer is too high to be uniformly applied.
Ｂ．膜電極複合体
次に、本発明の燃料電池について説明する。
本発明の膜電極複合体は、固体電解質膜が触媒電極層により挟持されてなる膜電極複合体であって、上記触媒電極層には触媒が担持されたカーボンブラックと触媒が担持されたカーボンナノチューブとが用いられており、上記カーボンナノチューブが上記触媒電極層の全重量に対し０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％の割合で含有されていることを特徴とするものである。
B. Membrane electrode composite Next, the fuel cell of the present invention will be described.
The membrane electrode composite of the present invention is a membrane electrode composite in which a solid electrolyte membrane is sandwiched between catalyst electrode layers, and the catalyst electrode layer includes carbon black carrying a catalyst and carbon nanotubes carrying a catalyst. And the carbon nanotubes are contained at a ratio of 0.1 wt% to 10 wt% with respect to the total weight of the catalyst electrode layer.
本発明の膜電極複合体に用いられる触媒電極層にはカーボンナノチューブが上記割合で含有されているため、上記触媒電極層形成用塗工液の場合と同様に、触媒電極層のガス拡散性を損なうことなく導電性を向上することができる。そのような触媒電極層を膜電極複合体に用いることにより、優れた発電性能を示す膜電極複合体を得ることができる。
以下、本発明の膜電極複合体を構成部材ごとに説明する。
Since the catalyst electrode layer used in the membrane electrode composite of the present invention contains carbon nanotubes in the above-described ratio, the gas diffusibility of the catalyst electrode layer is reduced in the same manner as in the case of the catalyst electrode layer forming coating solution. The conductivity can be improved without loss. By using such a catalyst electrode layer for the membrane electrode assembly, a membrane electrode assembly exhibiting excellent power generation performance can be obtained.
Hereinafter, the membrane electrode assembly of the present invention will be described for each constituent member.
１．固体電解質膜
本発明に用いられる固体電解質膜としては、イオン（プロトン）透過性に優れ且つ電流を流さない材料からなるものであれば特に限定されるものではない。現在汎用されている材料としてはパーフルオロスルホン酸系ポリマー（商品名：NafionTM、デュポン株式会社製）などのフッ素系樹脂や、プロトン伝導基を有するポリイミドなどの炭化水素系樹脂等を挙げることができる。
1. Solid electrolyte membrane The solid electrolyte membrane used in the present invention is not particularly limited as long as it is made of a material that is excellent in ion (proton) permeability and does not flow current. Currently used materials include fluorine resins such as perfluorosulfonic acid polymer (trade name: NafionTM, manufactured by DuPont), and hydrocarbon resins such as polyimide having a proton conductive group. .
２．触媒電極層
本発明に用いられる触媒電極層には、触媒が担持されたカーボンブラックと、触媒が担持されたカーボンナノチューブとが用いられており、上記カーボンナノチューブが上記触媒電極層の全重量に対し０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％の割合で含有されている。また、上記触媒電極層には上記の他に電解質材料が含有されており、その他の添加物等を添加することもできる。このような、触媒電極層の各成分や構成比率については上記「Ａ．触媒電極層形成用塗工液」と同様であるので、ここでの説明は省略する。
2. Catalyst electrode layer The catalyst electrode layer used in the present invention uses carbon black carrying a catalyst and carbon nanotubes carrying a catalyst, and the carbon nanotubes are based on the total weight of the catalyst electrode layer. It is contained at a ratio of 0.1 wt% to 10 wt%. The catalyst electrode layer contains an electrolyte material in addition to the above, and other additives and the like can also be added. Such components and constituent ratios of the catalyst electrode layer are the same as those in the “A. Catalyst electrode layer forming coating solution”, and thus the description thereof is omitted here.
３．製造方法
本発明の膜電極複合体は、上記固体電解質膜の両側に上記触媒電極層が接合されているものである。本発明の膜電極複合体の製造方法は特に限定されるものではなく、一般に用いられる方法により製造することができる。例えば、基材上に触媒電極層形成用塗工液を塗布し、固化させて触媒電極層を形成し、それを別途に形成された固体電解質膜上に転写する方法、固体電解質膜上に触媒電極層形成用塗工液をスプレー法等により塗布し、固化させて触媒電極層を形成する方法等により製造することができる。この際に用いられる触媒電極層形成用塗工液は、例えば、上記「Ａ．触媒電極層形成用塗工液」に記載されている触媒電極層形成用塗工液を用いることができる。
3. Manufacturing Method The membrane electrode assembly of the present invention is one in which the catalyst electrode layer is bonded to both sides of the solid electrolyte membrane. The manufacturing method of the membrane electrode assembly of the present invention is not particularly limited, and can be manufactured by a generally used method. For example, a method of applying a coating solution for forming a catalyst electrode layer on a substrate and solidifying it to form a catalyst electrode layer and transferring it onto a separately formed solid electrolyte membrane, a catalyst on the solid electrolyte membrane The electrode layer forming coating liquid can be applied by a spray method or the like and solidified to form a catalyst electrode layer. As the catalyst electrode layer forming coating solution used at this time, for example, the catalyst electrode layer forming coating solution described in the above-mentioned “A. Catalyst electrode layer forming coating solution” can be used.
Ｃ．固体高分子電解質型燃料電池
次に、本発明の固体高分子電解質型燃料電池について説明する。
本発明の固体高分子電解質型燃料電池は、上記膜電極複合体を用いたことを特徴とするものである。上述したような優れた発電性能を示す膜電極複合体を用いて燃料電池を形成することにより、燃料電池の発電性能を向上することができる。
C. Next, the solid polymer electrolyte fuel cell of the present invention will be described.
The solid polymer electrolyte fuel cell of the present invention is characterized by using the membrane electrode assembly. The power generation performance of the fuel cell can be improved by forming the fuel cell using the membrane electrode assembly exhibiting excellent power generation performance as described above.
本発明の燃料電池の最小発電単位である単位セルは、上述した膜電極複合体を有し、この膜電極複合体の両側にはガス拡散層が配されており、さらに、その外側にはセパレータが配されている。上記セパレータは、上記ガス拡散層を介して膜電極複合体の触媒電極層へと供給される燃料ガスおよび酸化剤ガスを通流させるとともに、発電により得られた電流を外部に伝える働きをしている。 A unit cell, which is the minimum power generation unit of the fuel cell of the present invention, has the above-described membrane electrode assembly, gas diffusion layers are disposed on both sides of the membrane electrode assembly, and a separator is provided outside the unit cell. Is arranged. The separator serves to flow the fuel gas and the oxidant gas supplied to the catalyst electrode layer of the membrane electrode assembly through the gas diffusion layer and to transmit the current obtained by power generation to the outside. Yes.
このような燃料電池を構成する膜電極複合体については、上記「Ｂ．膜電極複合体」と同様であるので、ここでの説明は省略する。また、本発明に用いられる拡散層およびセパレータとしては、通常燃料電池に用いられているものを用いることができ、具体的には拡散層としては、カーボン繊維等を成型して形成したものが好適に用いられ、セパレータはカーボンタイプのもの、金属タイプのもの等を用いることができる。 The membrane electrode assembly constituting such a fuel cell is the same as the above-mentioned “B. Membrane electrode assembly”, and thus the description thereof is omitted here. Further, as the diffusion layer and separator used in the present invention, those normally used in fuel cells can be used, and specifically, the diffusion layer is preferably formed by molding carbon fiber or the like. The separator can be a carbon type, a metal type, or the like.
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。 The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention, and any device that exhibits the same function and effect is the present invention. It is included in the technical scope of the invention.
以下に実施例および比較例を示して本発明をさらに具体的に説明する。
[実施例]
(白金担持カーボンナノチューブ、および白金担持カーボンブラックの作製)
直径１．２ｎｍの単層カーボンナノチューブに白金を３０ｗｔ％担持した。また、粒子径３０ｎｍのカーボンブラックに白金を４０ｗｔ％担持した。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples.
[Example]
(Production of platinum-supported carbon nanotubes and platinum-supported carbon black)
30 wt% of platinum was supported on a single-walled carbon nanotube having a diameter of 1.2 nm. Further, 40 wt% platinum was supported on carbon black having a particle diameter of 30 nm.
（触媒電極層形成用塗工液の作製）
・上記白金を担持したカーボンブラック：１．０ｇ
・上記白金を担持したカーボンナノチューブ：０．０５ｇ
・水：８．０ｍｌ
・プロピレングリコール：１．０ｍｌ
・２−プロピルアルコール：１２．０ｍｌ
・ナフィオン（商品名：Nafion、デュポン株式会社製）溶液：０．３０ｍｌ
上記を混合し、超音波ホモジナイザー及び遠心攪拌機を用いてＰｔ／Ｃ触媒粉末を溶媒中に分散させ、触媒電極層形成用塗工液を得た。
(Preparation of catalyst electrode layer coating solution)
・ Carbon black supporting platinum: 1.0 g
・ Carbon nanotube carrying platinum: 0.05g
・ Water: 8.0ml
・ Propylene glycol: 1.0ml
・ 2-Propyl alcohol: 12.0ml
-Nafion (trade name: Nafion, manufactured by DuPont) Solution: 0.30 ml
The above was mixed, and the Pt / C catalyst powder was dispersed in a solvent using an ultrasonic homogenizer and a centrifugal stirrer to obtain a coating solution for forming a catalyst electrode layer.
(膜電極複合体の作製)
上記触媒電極層形成用塗工液をテフロン(登録商標)シート上に展開し、固化した後、固体電解質膜とホットプレスにより結着し、膜電極複合体を得た。
(Production of membrane electrode composite)
The catalyst electrode layer forming coating solution was spread on a Teflon (registered trademark) sheet, solidified, and then bonded to the solid electrolyte membrane by hot pressing to obtain a membrane electrode composite.
[比較例]
白金を担持したカーボンナノチューブを用いなかったこと以外は、上記実施例と同様に膜電極複合体を作製した。
[Comparative example]
A membrane electrode assembly was prepared in the same manner as in the above example, except that the carbon nanotube carrying platinum was not used.
[評価]
上記実施例および比較例において作製した膜電極複合体の発電性能の評価を行なった。その結果を図１に示す。図１から、カーボンナノチューブを添加した実施例の場合の方が、カーボンブラックのみの比較例の場合よりも優れた発電性能を示すことが分かる。
[Evaluation]
The power generation performance of the membrane electrode assemblies produced in the above examples and comparative examples was evaluated. The result is shown in FIG. From FIG. 1, it can be seen that the example in which the carbon nanotubes were added showed better power generation performance than the comparative example in which only carbon black was added.
１ … 全表面積
２ … 外部表面積
1 ...
Claims (3)
A solid polymer electrolyte fuel cell using the membrane electrode assembly according to claim 2.
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100801657B1 (en) | 2006-10-11 | 2008-02-05 | 한국에너지기술연구원 | Fuel cell cell comprising a gas diffusion layer coated with a carbon nanotube or a micro layer of carbon nanofibers |
| KR101259439B1 (en) | 2010-05-14 | 2013-05-02 | 한국에너지기술연구원 | Membrane electrode assembly(MEA) using nano carbon materials for fuel cell and method for the same |
| US8465677B2 (en) | 2009-11-02 | 2013-06-18 | Industrial Technology Research Institute | Electrically conductive composition and fabrication method thereof |
| JP2014137994A (en) * | 2013-01-18 | 2014-07-28 | Samsung Sdi Co Ltd | Catalyst for fuel cell, electrode for fuel cell using the same, membrane-electrode assembly for fuel cell and fuel cell system |
| US8911821B2 (en) | 2009-04-22 | 2014-12-16 | Industrial Technology Research Institute | Method for forming nanometer scale dot-shaped materials |
| WO2015098089A1 (en) | 2013-12-27 | 2015-07-02 | 日本ゼオン株式会社 | Conductive film, gas diffusion layer for fuel cells, catalyst layer for fuel cells, electrode for fuel cells, membrane electrode assembly for fuel cells, and fuel cell |
-
2004
- 2004-05-06 JP JP2004137757A patent/JP2005322449A/en active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100801657B1 (en) | 2006-10-11 | 2008-02-05 | 한국에너지기술연구원 | Fuel cell cell comprising a gas diffusion layer coated with a carbon nanotube or a micro layer of carbon nanofibers |
| US8911821B2 (en) | 2009-04-22 | 2014-12-16 | Industrial Technology Research Institute | Method for forming nanometer scale dot-shaped materials |
| US8465677B2 (en) | 2009-11-02 | 2013-06-18 | Industrial Technology Research Institute | Electrically conductive composition and fabrication method thereof |
| KR101259439B1 (en) | 2010-05-14 | 2013-05-02 | 한국에너지기술연구원 | Membrane electrode assembly(MEA) using nano carbon materials for fuel cell and method for the same |
| JP2014137994A (en) * | 2013-01-18 | 2014-07-28 | Samsung Sdi Co Ltd | Catalyst for fuel cell, electrode for fuel cell using the same, membrane-electrode assembly for fuel cell and fuel cell system |
| WO2015098089A1 (en) | 2013-12-27 | 2015-07-02 | 日本ゼオン株式会社 | Conductive film, gas diffusion layer for fuel cells, catalyst layer for fuel cells, electrode for fuel cells, membrane electrode assembly for fuel cells, and fuel cell |
| CN105814721A (en) * | 2013-12-27 | 2016-07-27 | 日本瑞翁株式会社 | Conductive film, gas diffusion layer for fuel cells, catalyst layer for fuel cells, electrode for fuel cells, membrane electrode assembly for fuel cells, and fuel cell |
| KR20160102406A (en) | 2013-12-27 | 2016-08-30 | 니폰 제온 가부시키가이샤 | Conductive film, gas diffusion layer for fuel cells, catalyst layer for fuel cells, electrode for fuel cells, membrane electrode assembly for fuel cells, and fuel cell |
| JPWO2015098089A1 (en) * | 2013-12-27 | 2017-03-23 | 日本ゼオン株式会社 | Conductive film, fuel cell gas diffusion layer, fuel cell catalyst layer, fuel cell electrode, fuel cell membrane electrode assembly, and fuel cell |
| EP3089247A4 (en) * | 2013-12-27 | 2017-07-19 | Zeon Corporation | Conductive film, gas diffusion layer for fuel cells, catalyst layer for fuel cells, electrode for fuel cells, membrane electrode assembly for fuel cells, and fuel cell |
| TWI674700B (en) * | 2013-12-27 | 2019-10-11 | 日商日本瑞翁股份有限公司 | Conductive film, gas diffusion layer for fuel cell, catalyst layer for fuel cell, electrode for fuel cell, membrane electrode assembly for fuel cell, and fuel cell |
| CN105814721B (en) * | 2013-12-27 | 2019-11-15 | 日本瑞翁株式会社 | Conductive film, gas diffusion layer for fuel cell, catalyst layer, electrode, membrane electrode assembly, and fuel cell |
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