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電解槽用電極催化劑層、電解槽用電極及二氧化碳電解裝置

762   編輯:管理員   來(lái)源:株式會(huì)社東芝  
2024-03-12 17:23:20
權(quán)利要求書(shū): 1.一種電解槽用電極催化劑層,其是具備碳材料、擔(dān)載在所述碳材料上的金屬催化劑、和疏水性有機(jī)物的二氧化碳的電解槽用電極催化劑層,其中,所述疏水性有機(jī)物具備含硫的有機(jī)物,所述含硫的有機(jī)物在與所述金屬催化劑之間形成有金屬?硫鍵,所述催化劑層中的所述金屬催化劑中的硫元素相對(duì)于金屬元素的質(zhì)量比為0.03以上且0.1以下。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽用電極催化劑層,其中,相對(duì)于所述碳材料、所述金屬催化劑及所述疏水性有機(jī)物的合計(jì)質(zhì)量,按5質(zhì)量%以上且25質(zhì)量%以下的范圍含有所述含硫的有機(jī)物。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽用電極催化劑層,其中,所述含硫的有機(jī)物相對(duì)于所述金屬催化劑的質(zhì)量比為0.3以上且0.9以下。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽用電極催化劑層,其還具備離子傳導(dǎo)性物質(zhì),所述離子傳導(dǎo)性物質(zhì)的固體質(zhì)量相對(duì)于所述碳材料和所述金屬催化劑的合計(jì)質(zhì)量為0.1倍以上且1倍以下。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽用電極催化劑層,其還具備平均直徑為10nm以上且100nm以下、平均長(zhǎng)度為5μm以上且100μm以下的碳纖維,所述催化劑層中的所述碳纖維的比率為10質(zhì)量%以上且70質(zhì)量%以下。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽用電極催化劑層,其中,所述含硫的有機(jī)物具有噻吩環(huán)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽用電極催化劑層,其中,所述催化劑層的厚度為5μm以上且200μm以下。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽用電極催化劑層,其中,所述碳材料含有選自碳粒子、碳納米管、活性炭及石墨烯中的至少1種。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽用電極催化劑層,其中,所述金屬催化劑具備選自金、銀、銅、鉑、鈀、鎳、鈷、鐵、錳、鈦、鎘、鋅、銦、鎵、鉛及錫中的至少1種金屬、含有所述金屬的合金或所述金屬的氧化物,所述金屬催化劑具有選自納米粒子、納米結(jié)構(gòu)體及納米絲中的至少1種結(jié)構(gòu)。10.權(quán)利要求1所述的電解槽用電極催化劑層,其中,所述催化劑層的每單位面積的所2 2述金屬催化劑的質(zhì)量為0.01mg/cm以上且5mg/cm以下。11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電解槽用電極催化劑層,其中,所述離子傳導(dǎo)性物質(zhì)具備陽(yáng)離子交換樹(shù)脂或陰離子交換樹(shù)脂。12.一種電解槽用電極,其具備:導(dǎo)電性基材、和設(shè)在所述導(dǎo)電性基材上的權(quán)利要求1~11中任1項(xiàng)所述的電極催化劑層。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電解
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