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公開番号2025119692
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-15
出願番号2024014617
出願日2024-02-02
発明の名称触媒インクの製造方法
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01M 4/88 20060101AFI20250807BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】触媒インク中の触媒粒子を沈降しにくくすることができる触媒インクの製造方法を提供する。
【解決手段】カーボン担体に担持された金属触媒を含む触媒粒子と、溶媒と、アイオノマーとを含む触媒インクの製造方法であって、前記触媒粒子と前記溶媒と前記アイオノマーとを、ビーズ径が2mm以下であるビーズを用いて撹拌混合する工程を含み、前記撹拌混合後の前記触媒粒子の平均粒子径が2.2μm以下となることを特徴とする触媒インクの製造方法。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
カーボン担体に担持された金属触媒を含む触媒粒子と、溶媒と、アイオノマーとを含む触媒インクの製造方法であって、
前記触媒粒子と前記溶媒と前記アイオノマーとを、ビーズ径が２ｍｍ以下であるビーズを用いて撹拌混合する工程を含み、
前記撹拌混合後の前記触媒粒子の平均粒子径が２．２μｍ以下となることを特徴とする触媒インクの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、触媒インクの製造方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１において開示されるような燃料電池に関して様々な技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－０３４７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、触媒と溶媒とゲル状のアイオノマーを撹拌混合する工程を含む燃料電池電極用触媒インクの製造方法が開示されている。触媒の粒子径を考慮せず撹拌混合しているため、触媒インク中の触媒粒子が沈降しやすい。
【０００５】
本開示は、上記実情に鑑みてなされたものであり、触媒インク中の触媒粒子を沈降しにくくすることができる触媒インクの製造方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち、本開示には、以下の態様が含まれる。
＜１＞カーボン担体に担持された金属触媒を含む触媒粒子と、溶媒と、アイオノマーとを含む触媒インクの製造方法であって、
前記触媒粒子と前記溶媒と前記アイオノマーとを、ビーズ径が２ｍｍ以下であるビーズを用いて撹拌混合する工程を含み、
前記撹拌混合後の前記触媒粒子の平均粒子径が２．２μｍ以下となることを特徴とする触媒インクの製造方法。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の触媒インクの製造方法は、触媒インク中の触媒粒子を沈降しにくくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本開示の触媒インクの製造方法の一例を示すフローチャートである。
図２は、本開示の撹拌混合に用いる調合機の一例を示す模式図である。
図３は、実施例１～２における触媒インクの撹拌混合時間の経過に対する触媒粒子の平均粒子径を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示による実施の形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本開示の実施に必要な事柄（例えば、本開示を特徴付けない触媒インクの一般的な構成および製造プロセス）は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本開示は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。
また、図における寸法関係（長さ、幅、厚さ等）は実際の寸法関係を反映するものではない。
本開示において、燃料電池のアノードに供給されるガスは、燃料ガス（アノードガス）であり、燃料電池のカソードに供給されるガスは酸化剤ガス（カソードガス）である。燃料ガスは、主に水素を含有するガスであり、水素であってもよい。酸化剤ガスは、酸素を含有するガスであり、酸素、空気（エア）等であってもよい。本開示においては、燃料ガス及び酸化剤ガスをまとめて反応ガス又はガスと称する。
【００１０】
本開示においては、カーボン担体に担持された金属触媒を含む触媒粒子と、溶媒と、アイオノマーとを含む触媒インクの製造方法であって、
前記触媒粒子と前記溶媒と前記アイオノマーとを、ビーズ径が２ｍｍ以下であるビーズを用いて撹拌混合する工程を含み、
前記撹拌混合後の前記触媒粒子の平均粒子径が２．２μｍ以下となることを特徴とする触媒インクの製造方法を提供する。
（【００１１】以降は省略されています）

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