贵金属催化剂的制造方法和铂催化剂
本发明使催化剂的催化剂金属粒子能够更有效地用于燃料电池反应。在催化剂的表面与电解质之间形成亲水性的区域的PFF结构中，因为水被封闭在电解质的层的内侧，所以通过预先用酸性官能团、特别是磺酸基修饰载体的表面而使该酸性官能团总是与水接触，从而质子从该酸性官能团被供给到水中。因此，即便在催化剂的微小孔内等电解质绕不到的环境中，来自酸性官能团的质子也向存在于微小孔圆周面的催化剂金属粒子供给，该催化剂金属粒子有助于燃料电池反应。
本发明涉及具有PFF结构的燃料电池的反应层用的催化剂的制造方法以及利用该制造方法得到的催化剂。
背景技术燃料电池中使用的膜电极接合体是用氢极和空气极夹持固体高分子电解质膜的构成，氢极和空气极是分别从固体高分子电解质膜侧依次层叠反应层和扩散层而成。反应层由催化剂和电解质的混合物构成，要求电子和质子的导电性和通气性。在此由于质子随着水以H3O+的形式移动，所以需要将反应层维持在湿润状态。当然，如果水分过量地存在于反应层中则阻碍通气性，因此反应层的水分必须总是维持在适当量。在此催化剂是使铂等催化剂金属粒子分散在碳等导电性载体表面而成的。
向催化剂金属粒子上修饰亲水基的方法可以根据催化剂金属粒子、亲水基的特性适当地选择，例如催化剂金属粒子为铂制或铂合金制时，只要将催化剂混合到铂配合物溶液，根据需要进行搅拌即可。选择硝基时，向二亚硝基二氨铂(配合物)的硝酸水溶液中投入原料催化剂，并进行搅拌使铂配合物(二亚硝基二氨铂)吸附在原料催化剂的催化剂铂粒子上。另外，可以在使原料催化剂分散于水中的状态下添加二亚硝基二氨铂(配合物)的硝酸水溶液并搅拌。这里搅拌不限于使用叶片、搅拌器的机械式搅拌，也可以通过使2个溶液流入I个管道来实施。