[发明专利]阳极催化剂层的用途

权利要求书

1.阳极催化剂层在质子交换膜燃料电池中的用途，该阳极催化剂层包含一氧化碳耐受性催化剂材料，其中该催化剂材料包含：

(i)PtX的二元合金，其中X是选自铑和锇的金属，和其中铂在该合金中的原子百分比是45-80原子％，和X在该合金中的原子百分比是20-55原子％；和

(ii)PtX合金分散在其上的载体材料；

其中二元合金在该阳极催化剂层中的总负载量是0.01-0.2mg/cm2；和

其中在该燃料电池运行期间，将包含至多5ppm的低水平一氧化碳的不纯的氢气流供至该阳极。

2.根据权利要求1所述的用途，其中X是Rh。

3.根据权利要求1所述的用途，其中X是Os。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的用途，其中Pt在该二元合金中的原子比是50-75原子％，和X的原子比是25-50原子％。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的用途，其中该二元合金中铂的重量是该二元合金加上载体材料的总重量的10-50wt％。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的用途，其中该阳极进一步包含第二催化剂。

7.根据权利要求6所述的用途，其中该第二催化剂是氧析出催化剂。

8.阳极电极的用途，其中该阳极电极包含阳极催化剂层，该阳极催化剂层包含一氧化碳耐受性催化剂材料，其中该催化剂材料包含：

(i)PtX的二元合金，其中X是选自铑和锇的金属，和其中铂在该合金中的原子百分比是45-80原子％，和X在该合金中的原子百分比是20-55原子％；和

(ii)PtX合金分散在其上的载体材料；

其中二元合金在该阳极催化剂层中的总负载量是0.01-0.2mg/cm2；和

其中在质子交换膜燃料电池运行期间，将包含至多5ppm的低水平一氧化碳的氢气流供至该阳极催化剂层。

9.催化剂涂覆的膜的用途，其中该催化剂涂覆的膜包含阳极催化剂层，该阳极催化剂层包含一氧化碳耐受性催化剂材料，其中该催化剂材料包含：

(i)PtX的二元合金，其中X是选自铑和锇的金属，和其中铂在该合金中的原子百分比是45-80原子％，和X在该合金中的原子百分比是20-55原子％；和

(ii)PtX合金分散在其上的载体材料；

其中二元合金在该阳极催化剂层中的总负载量是0.01-0.2mg/cm2；和

其中在质子交换膜燃料电池运行期间，将包含至多5ppm的低水平一氧化碳的氢气流供至该阳极催化剂层。

10.膜电极组件的用途，其中该膜电极组件包含阳极催化剂层，该阳极催化剂层包含一氧化碳耐受性催化剂材料，其中该催化剂材料包含：

(i)PtX的二元合金，其中X是选自铑和锇的金属，和其中铂在该合金中的原子百分比是45-80原子％，和X在该合金中的原子百分比是20-55原子％；和

(ii)PtX合金分散在其上的载体材料；

其中二元合金在该阳极催化剂层中的总负载量是0.01-0.2mg/cm2；和

其中在质子交换膜燃料电池运行期间，将包含至多5ppm的低水平一氧化碳的氢气流供至该阳极催化剂层。

11.运行燃料电池的方法，该燃料电池包含阳极、阴极和位于该阳极和该阴极之间的聚合物电解质膜，其中该阳极包含阳极催化剂层，该阳极催化剂层包含一氧化碳耐受性催化剂材料，其中该催化剂材料包含：

(i)PtX的二元合金，其中X是选自铑和锇的金属，和其中铂在该合金中的原子百分比是45-80原子％，和X在该合金中的原子百分比是20-55原子％；和

(ii)PtX合金分散在其上的载体材料；

其中二元合金在该阳极催化剂层中的总负载量是0.01-0.2mg/cm2；和

其中所述方法包括将包含至多5ppm的低水平一氧化碳的不纯的氢气流供至该阳极。