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1. (WO2018001930) METHOD FOR PRODUCING A SUPPORTED CATALYST MATERIAL FOR A FUEL CELL
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Pub. No.: WO/2018/001930 International Application No.: PCT/EP2017/065642
Publication Date: 04.01.2018 International Filing Date: 26.06.2017
IPC:
H01M 4/86 (2006.01) ,H01M 4/88 (2006.01) ,H01M 4/92 (2006.01) ,H01M 8/1018 (2016.01)
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
M
PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4
Electrodes
86
Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
M
PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4
Electrodes
86
Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
88
Processes of manufacture
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
M
PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4
Electrodes
86
Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
90
Selection of catalytic material
92
Metals of platinum group
[IPC code unknown for H01M 8/1018]
Applicants:
VOLKSWAGEN AG [DE/DE]; Berliner Ring 2 38440 Wolfsburg, DE
AUDI AG [DE/DE]; Auto-Union-Straße 1 85045 Ingolstadt, DE
Inventors:
GRAF, Tanja; DE
SCHLADT, Thomas; DE
Priority Data:
10 2016 111 981.430.06.2016DE
Title (DE) VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES GETRÄGERTEN KATALYSATORMATERIALS FÜR EINE BRENNSTOFFZELLE
(EN) METHOD FOR PRODUCING A SUPPORTED CATALYST MATERIAL FOR A FUEL CELL
(FR) PROCÉDÉ DE FABRICATION D'UN MATÉRIAU DE CATALYSEUR, DÉPOSÉ SUR UN SUPPORT, POUR UNE PILE À COMBUSTIBLE
Abstract:
(DE) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines getragerten Katalysatormaterials (20) für eine Brennstoffzellenelektrode sowie ein mit dem Verfahren herstellbares Katalysatormaterial (20). In dem Verfahren erfolgt zunächst die Abscheidung einer Carbid bildenden Substanz aus der Gasphase auf das kohlenstoffbasierte Trägermaterial (21) unter Erzeugung einer Carbid-haltigen Schicht (22) und dann die Abscheidung eines katalytisch aktiven Edelmetalls oder einer Legierung eines solchen aus der Gasphase unter Ausbildung einer katalytischen Schicht (23). Durch chemische Reaktion der Carbid bildenden Substanz mit dem Kohlenstoff entstehen sehr stabile Carbidbindungen an der Grenzfläche, während an der Grenzfläche zwischen Carbid bildender Substanz und Edelmetall eine Legierungsphase aus beiden entsteht. Insgesamt entsteht somit eine sehr stabile Anhaftung des katalytischen Edelmetalls an das Trägermaterial (21), wodurch Degradationseffekte vermindert und die Lebensdauer des Materials verlängert werden.
(EN) The invention relates to a method for producing a supported catalyst material (20) for a fuel cell electrode and to a catalyst material (20) which can be produced using the method. In the method, a carbide-forming substance is first deposited from the gas phase onto the carbon-based support material (21), thereby producing a carbide-containing layer (22), and a catalytically active noble metal or an alloy of such a noble metal is then deposited from the gas phase, thereby forming a catalytic layer (23). By chemically reacting the carbide-forming substance with the carbon, highly stable carbide bonds are produced on the boundary surface while an alloy phase of the carbide-forming substance and the noble metal is produced on the boundary surface between both. Overall, a highly stable adhesion of the catalytic noble metal to the support material (21) is thus produced, whereby degradation effects are reduced and the service life of the material is increased.
(FR) L'invention concerne un procédé de fabrication d'un matériau de catalyseur (20), déposé sur un support, pour une électrode de pile à combustible et à un matériau de catalyseur (20) pouvant être fabriqué avec ledit procédé. Le procédé comprend d'abord le dépôt en phase gazeuse d'une substance formant un carbure sur un matériau support à base de carbone (21) avec la génération d'une couche à teneur en carbure (22) et ensuite le dépôt en phase gazeuse d'un métal noble actif par catalyse ou d'un alliage d'un tel métal noble avec la formation d'une couche catalytique (23). Par réaction chimique, avec le carbone, de la substance formant le carbure sont produites des liaisons de carbure très stables sur la surface limitrophe tandis que, à la surface limitrophe entre la substance formant le carbure et le métal noble se produit une phase d'alliage composée de ceux-ci. Dans l'ensemble, il se produit ainsi une adhésion très stable du métal noble catalytique sur le matériau support (21), ce qui permet d'éviter des effets de dégradation et prolonger la durée de vie du matériau.
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Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)
Also published as:
CN109314253KR1020190024902EP3479429US20190157686