[发明专利]催化剂粉末制备方法、催化剂粉末以及燃料电池中的催化剂层

权利要求书

1.一种用于构造燃料电池中的催化剂层(72，73)的催化剂粉末的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

形成包含电解质(20)、孔形成材料(10)以及承载催化剂的催化剂承载颗粒(30)的混合物；

通过利用所述混合物来制备复合粉末(300)，在所述复合粉末中，所述催化剂承载颗粒(30)以及所述电解质(20)附着至所述孔形成材料(10)的周围；并且

通过将所述孔形成材料(10)从所述复合粉末(300)去除来制备具有中空结构的催化剂粉末(350)。

2.如权利要求1所述的催化剂粉末的制备方法，其中

所述孔形成材料(10)具有在受热时升华为气体的特性；并且

通过加热所述复合粉末(300)通过升华作用来去除所述孔形成材料(10)。

3.如权利要求1或2所述的催化剂粉末的制备方法，其中

所述混合物形成为浆液(200)，除了所述催化剂承载颗粒(30)、所述电解质(20)以及所述孔形成材料(10)之外，所述浆液还包含溶剂；并且

通过喷雾干燥所述浆液(200)来制备所述复合粉末(300)。

4.如权利要求1所述的催化剂粉末的制备方法，其中

通过向所述催化剂承载颗粒(30)、所述电解质(20)以及所述孔形成材料(10)提供机械能来制备其中所述催化剂承载颗粒(30)以及所述电解质(20)附着至所述孔形成材料(10)的周围的所述复合粉末(300)。

5.如权利要求4所述的催化剂粉末的制备方法，其中

通过压制所述催化剂承载颗粒(30)、所述电解质(20)以及所述孔形成材料(10)来制备所述复合粉末。

6.如权利要求3所述的催化剂粉末的制备方法，其中

所述孔形成材料(10)在所述浆液(200)中的重量比处于0.1wt％至4.0wt％的范围内。

7.如权利要求6所述的催化剂粉末的制备方法，其中

所述孔形成材料(10)在所述浆液(200)中的重量比处于0.3wt％至2.0wt％的范围内。

8.如权利要求1或2所述的催化剂粉末的制备方法，其中

在所述复合粉末(300)中，所述孔形成材料(10)的平均颗粒直径大于所述催化剂承载颗粒(30)以及所述电解质(20)的平均颗粒直径。

9.如权利要求8所述的催化剂粉末的制备方法，其中

所述孔形成材料(10)的所述平均颗粒直径大致为0.3至0.5μm。

10.如权利要求1或2所述的催化剂粉末的制备方法，其中

所述孔形成材料(10)是选自由樟脑、萘、α-萘酚以及对二氯苯构成的组中的至少一种。

11.一种催化剂粉末(350)，其具有中空结构，所述催化剂粉末包括：

电解质(20)；以及

承载催化剂的催化剂承载颗粒(30)，其中，所述催化剂粉末具有中空结构。

12.一种燃料电池中的催化剂层(72，73)，其包含根据权利要求11所述的催化剂粉末(350)。