催化剂、催化剂的制造方法及中间品

本发明涉及催化剂、催化剂的制造方法及中间品。

背景技术：

1、储存/搬运可再生能源的技术备受关注。作为一例，正在研究利用可再生能源分解水来制造氢和氧、并储存/搬运该氢。作为水的分解方法，使用阴离子交换膜的固体碱水解能够追随输出功率变动，在双极板上可以使用不锈钢等贵金属以外的材料，因此期待高性能化和低成本化的兼顾，作为下一代技术受到关注。

2、作为用于固体碱水解的催化剂，以往使用了铂等贵金属。另一方面，从低成本化等观点出发，要求不使用贵金属，作为一例研究了使用镍的催化剂(例如专利文献1、2)。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：日本特开2019-34256号公报

6、专利文献2：日本特开2020-179327号公报

技术实现思路

1、发明要解决的问题

2、使用镍的催化剂要求活性更高、在碱环境下的耐久性优异。

3、本发明的目的在于解决上述课题，提供兼顾耐久性和高活性的催化剂及其制造方法、以及适于前述催化剂的制造的中间品。

4、用于解决问题的方案

5、本发明所述的催化剂在镍基材上依次具有包含niooh的氧化镍层和包含nife的层。

6、上述催化剂的一个实施方式是，前述氧化镍层的厚度为50～500nm。

7、上述催化剂的一个实施方式是，fe的比率相对于催化剂总量为4～20质量％。

8、上述催化剂的一个实施方式是，所述催化剂为用于产生氧的电极材料。

9、本发明所述的催化剂的制造方法具备在镍基材上形成包含niooh的氧化镍层的工序(i)。

10、上述催化剂的制造方法的一个实施方式是，前述工序(i)包括镍基材的电化学氧化。

11、上述催化剂的制造方法的一个实施方式是，在前述工序(i)之后，具备在氧化镍层上形成包含nife的层的工序(ii)。

12、上述催化剂的制造方法的一个实施方式是，前述工序(ii)包括fe的电沉积。

13、本发明所述中间品其为上述催化剂的中间品，其具有镍基材、及在该镍基材上的包含niooh的氧化镍层。

14、根据本发明，本发明解决上述课题，提供兼具耐久性和高活性的催化剂及其制造方法、以及适于前述催化剂的制造的中间品。

技术特征：

1.一种催化剂，其在镍基材上依次具有包含niooh的氧化镍层和包含nife的层。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述氧化镍层的厚度为50～500nm。

3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其中，fe的比率相对于催化剂总量为4～20质量％。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的催化剂，其为用于产生氧的电极材料。

5.一种催化剂的制造方法，其为权利要求1～4中任一项所述的催化剂的制造方法，

6.根据权利要求5所述的催化剂的制造方法，其中，所述工序(i)包括镍基材的电化学氧化。

7.根据权利要求5或6所述的催化剂的制造方法，其中，在所述工序(i)之后，具备在氧化镍层上形成包含nife的层的工序(ii)。

8.根据权利要求7所述的催化剂的制造方法，其中，所述工序(ii)包括fe的电沉积。

9.一种中间品，其为权利要求1～4中任一项所述的催化剂的中间品，其具有镍基材、及在该镍基材上的包含niooh的氧化镍层。

技术总结
提供兼具耐久性和高活性的催化剂及其制造方法、以及适于前述催化剂的制造的中间品。一种催化剂，其在镍基材(31)上依次具有包含NiOOH的氧化镍层(32)和包含NiFe的层(33)。

技术研发人员：山口猛央,斯里坎斯·纳拉亚纳鲁,阿尼库马尔·G.M.,田卷孝敬
受保护的技术使用者：国立大学法人东京工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22