特開2026-146388IP Force 特許公報全文掲載

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技術分野

アニオン交換膜型の水電解に使用される触媒インク、膜・触媒層接合体、セルスタック、および膜・触媒層接合体の製造方法

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】ＡＥＭ型の水電解装置のアノード触媒層に適した電解質の比率を提供する。
【解決手段】アニオン交換膜上にアノード触媒層を形成するための触媒インクは、溶媒、電解質、および触媒を含む。触媒に対する電解質の質量比率は、０．０７以上かつ０．３以下とする。これにより、アニオン交換膜上に、アノード触媒層を良好に形成できる。
【選択図】図２

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

水電解装置の触媒層には、触媒と電解質とが含まれている。電解質は、電解質膜に触媒を結着させるとともに、イオンを伝導させる役割を果たす。このため、水電解装置の製造工程では、触媒層における電解質の比率を最適化することが、非常に重要である。この点について、特許文献１では、アノード触媒層における触媒に対する電解質の質量比率を、０．０５より大きく０．２未満とすることが記載されている。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

第１開示は、水電解用のアニオン交換膜上にアノード触媒層を形成するための触媒インクであって、溶媒と、電解質と、触媒と、を含み、前記触媒に対する前記電解質の質量比率が０．０７以上かつ０．３以下である。

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

第１開示～第１５開示によれば、アニオン交換膜上に、アノード触媒層を良好に形成できる。

特に、第２開示、第７開示、または第１２開示によれば、アニオン交換膜上に、アノード触媒層をより良好に形成できる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 水電解装置の模式図である。
【図2】 １つのセルと、そのセルの両側に位置する一対のセパレータの模式図である。
【図3】 アノード触媒層の一部分を模式的に示した図である。
【図4】 アノード触媒層の製造手順を示したフローチャートである。
【図5】 触媒に対する電解質の質量比率が異なる複数種類の触媒インクについて評価した結果を示した図である。
【図6】 膜・触媒層接合体に電圧を印加したときの電流－電圧特性を示したグラフである。

選択図 図2出願人が指定した本件の代表的な図

１ ：水電解装置 １０ ：セル ２０ ：セパレータ ２１ ：アノード面 ２２ ：カソード面 ２３ ：アノード溝 ２４ ：カソード溝 ３０ ：セルスタック ４０ ：電源装置 ５１ ：アニオン交換膜 ６１ ：アノード触媒層 ６２ ：アノードＰＴＬ ７１ ：カソード触媒層 ７２ ：カソードＰＴＬ ６１１ ：触媒 ６１２ ：電解質

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