[发明专利]催化剂颗粒以及使用其而构成的电极催化剂、电解质膜－电极接合体及燃料电池

权利要求书

1.一种催化剂颗粒，其为由铂原子及非铂金属原子构成的合金颗粒，所述合金颗粒具有形成粒状的主体部和从所述主体部的外表面向外侧突出的多个突状部，

所述主体部由非铂金属及铂形成，所述突状部以铂为主要成分而形成，

所述突状部的纵横比即直径/长度超过0且为2以下，

所述突状部的直径为1.5nm～4nm，所述突状部的长度为2nm～8nm。

2.如权利要求1所述的催化剂颗粒，其中，

所述合金颗粒的直径超过0nm且为100nm以下。

3.如权利要求1或2所述的催化剂颗粒，其中，

所述非铂金属原子为过渡金属原子。

4.如权利要求3所述的催化剂颗粒，其中，

所述过渡金属原子选自由钒(V)、铬(Cr)、锰(Mn)、铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)及锌(Zn)构成的组。

5.一种电极催化剂，其具有权利要求1～4中任一项所述的催化剂颗粒、及担载所述催化剂颗粒的导电性载体。

6.一种电解质膜－电极接合体，其含有权利要求5所述的电极催化剂。

7.一种燃料电池，其使用权利要求6所述的电解质膜－电极接合体而成。

8.一种催化剂颗粒的制造方法，制造权利要求1～4中任一项所述的催化剂颗粒，具有：

工序1，制备含有非铂金属前驱体的非铂金属前驱体溶液；

工序2，制备含有吸附剂及还原剂的还原剂混合液；

工序3，混合所述非铂金属前驱体溶液和所述还原剂混合液，将所述非铂金属前驱体进行还原，得到非铂金属颗粒分散液；

工序4，制备含有铂前驱体的铂前驱体溶液；

工序5，混合所述非铂金属颗粒分散液和所述铂前驱体溶液，将所述铂前驱体进行还原，使铂在非铂金属颗粒表面生长，形成突状部，

在所述工序3中，相对于1摩尔(金属换算)的所述非铂金属前驱体，所述还原剂混合液中的吸附剂的添加量为2.3摩尔以上。