本发明专利技术提供一种制备负载在载体上的核壳粒子的方法以及由该方法制得的核壳粒子，所述方法包括如下步骤：通过将负载在载体上的第一金属添加到溶剂中来形成溶液；将溶液的pH值调节到7至14，并加入第二金属的金属盐；和通过向溶液中添加还原剂并在包括第一金属的核粒子的表面上形成包括第二金属的壳来形成核壳粒子。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种制备负载在载体上的核壳粒子的方法以及由该方法制得的核壳粒子，所述方法包括如下步骤：通过将负载在载体上的第一金属添加到溶剂中来形成溶液；将溶液的pH值调节到7至14，并加入第二金属的金属盐；和通过向溶液中添加还原剂并在包括第一金属的核粒子的表面上形成包括第二金属的壳来形成核壳粒子。【专利说明】制备负载在载体上的核壳粒子的方法和由此制得的负载在载体上的核壳粒子
本说明书涉及制备负载在载体上的核壳粒子的方法和由该方法制得的负载在载体上的核壳粒子。本申请要求于2012年5月11日向KIPO提交的韩国专利申请号10-2012-0050491的优先权，其公开内容通过引用的方式全部并入本文。
技术介绍
纳米粒子是具有纳米级粒度的粒子，并且由于电子传递所需能量随物质尺寸而改变的量子限制效应和大的比表面积，表现出完全不同于块状粒子的光学、电学和磁学特性。因此，由于这些性质，许多关注已经集中于在催化剂、电磁学、光学、医学等等领域的可应用性。纳米粒子可以是块体与分子之间的中间体，并且对于两种方式的方法，即“自上而下(Top-down) ”途径和“自下而上”途径，有可能合成纳米粒子。 合成金属纳米粒子的方法的实例包括在溶液中用还原剂还原金属离子的方法、使用Y射线的方法、电化学方法等等。但是，相关技术中的方法是有问题的，因为难以合成具有均匀的尺寸与形状的纳米粒子，或使用有机溶剂导致环境污染、高成本等等。对于这些不同原因而言，难以经济地大量生产高品质纳米粒子。 作为相关技术中制备纳米粒子的方法，已经采用了在有机溶剂中在高温下通过使用过量表面活性剂还原或热分解乙酰丙酮金属基前体或羰基金属基前体的方法。存在以下问题:由于乙酰丙酮金属基前体价格昂贵而需要大量成本，以及羰基金属基前体是有毒的。
技术实现思路
技术问题 本专利技术已经尝试提供制备负载在载体上的核壳粒子的方法，该方法在制备过程中不会造成环境污染，并可以以相对低的成本容易地大量制备。 本专利技术已经尝试提供通过所述制备方法制得的负载在载体上的核壳粒子。 本专利技术已经尝试提供用于燃料电池的催化剂和包括该催化剂的燃料电池，所述催化剂包括通过所述制备方法制得的负载在载体上的核壳粒子。 本专利技术要解决的问题不限于前述技术问题，本领域普通技术人员由下面的描述可以清楚地理解未被提及的其它技术问题。 技术方案 本专利技术的一个不例性实施方案提供了制备负载在载体上的核壳粒子的方法，该方法包括:通过将负载在载体上的第一金属添加到溶剂中来形成溶液；将溶液的pH值调节到7至14并向其中加入第二金属的金属盐；并通过向溶液中添加还原剂并在包括第一金属的核粒子的表面上形成包括第二金属的壳来形成核壳粒子。 本专利技术的另一示例性实施方案提供通过所述制备方法制得的负载在载体上的核壳粒子。 本专利技术的再一示例性实施方案提供用于燃料电池的催化剂，包括通过所述制备方法制得的负载在载体上的核壳粒子。 本专利技术的又一示例性实施方案提供包含所述用于燃料电池的催化剂的燃料电池。 技术效果 根据本专利技术，有可以以相对低的成本容易地大量制备纳米粒子而不造成环境污染的优点。此外，还有可以在不使用表面活性剂的情况下制备纳米粒子的优点。 【专利附图】【附图说明】 图1是显示根据本专利技术的示例性实施方案制备核壳粒子的方法的流程图。 图2显示了根据实施例1制得的核壳粒子的高分辨率透射电子显微镜(HR-TEM)图像。 图3显示了位置为沿图2的图像中的箭头线方向的元素的含量分析结果。 图4显示了根据实施例1制得的核壳粒子的HR-TEM图像中显示为Pl的核点和显示为P2的壳点。 图5显示了对比例I的透射电子显微镜(TEM)图像。 图6显示了在图5的图像中显示为谱I的点的元素分析结果。 图7显示了对比例2的透射电子显微镜(TEM)图像。 图8显示了在图7的图像中显示为谱2的点的元素分析结果。 【具体实施方式】 参照下文中详细描述的示例性实施方案和附图，本申请的优点与特征以及实现该优点与特征的方法将变得显而易见。但是本申请不限于下面要公开的示例性实施方案，而是以彼此不同的多种形式来实施。这些示例性实施方案仅仅是用来使本申请的公开完整，并使本专利技术所属领域的普通技术人员完全知道本专利技术的范围，本申请仅由权利要求书的范围限定。附图中标记的组成要素的尺寸与相对尺寸可以放大以利于清楚地描述。 除非另行定义，本说明书中使用的所有术语，包括技术与科学术语，可以以本申请所属领域的普通技术人员普遍理解的含义使用。常用字典中定义的术语不应当以理想化或过度的意义来解释，除非明确和特别地规定。 在下文中，参照图1至8，将描述根据本专利技术的示例性实施方案制备核壳粒子的方法。 图1是显示根据本专利技术的示例性实施方案制备核壳粒子的方法的流程图。 首先，通过将负载在载体上的第一金属加入到溶剂中来形成溶液(S1010)。 在本专利技术的示例性实施方案中，所述第一金属可以选自属于周期表第3至15族的金属、准金属、镧系金属和锕系金属中，并且具体而言，可以是选自以下中的一种:钼(Pt)、钌(Ru)、铑(Rh)、钥(Mo)、锇(Os)、铱(Ir)、铼(Re)、钯(Pd)、钒(V)、钨(W)、钴(Co)、铁(Fe)、硒(Se)、镍(Ni)、铋(Bi)、锡(Sn)、铬(Cr)、钛(Ti)、金(Au)、铈(Ce)、银(Ag)和铜(Cu)。具体地，该第一金属可以选自钌(Ru)、铑(Rh)、钥(Mo)、锇(Os)、铱(Ir)、铼(Re)、钯(Pd)、?凡(V)、鹤(W)、钴(Co)、铁(Fe)、硒(Se)、镍(Ni)、秘(Bi)、锡(Sn)、铬(Cr)、钛(Ti)、铈(Ce)、银(Ag)和铜(Cu)。更具体地，该第一金属可以是镍(Ni)。该第一金属可以不同于第二金属。 在本专利技术的示例性实施方案中，对载体没有限制，只要该载体可以负载第一金属。具体而言，碳基材料或无机微细粒子可以用作该载体，作为碳基材料，可以使用选自以下的一种:炭黑、碳纳米管(CNT)、石墨、石墨烯、活性炭、介孔碳、碳纤维和碳纳米线，并且炭黑的实例包括超导电乙炔炭黑、科琴黑或乙炔黑。作为无机微细粒子，可以使用氧化铝、二氧化硅、氧化钛、氧化锆等等，但是通常使用碳基材料。 在本专利技术的示例性实施方案中，在载体上负载第一金属的方法采用已知的常用方法，并且没有特殊限制。 根据本专利技术的示例性实施方案，所述溶剂可以是包括水的溶剂。具体而言，在本专利技术的示例性实施方案中，溶剂用于溶解负载在该载体上的第一金属粒子，并且可以是水或水和C1至C6醇的混合物，更具体为水。 在本专利技术的示例性实施方案中，形成溶液可以在室温下进行。具体而言，形成溶液可以在4°C至35°C、更具体在15°C至28°C的温度下进行。当有机溶剂用作所述溶剂时，存在必须在超过100°C的高温下进行制备的问题。因为制得的核壳粒子的界面是疏水性的，当该核壳粒子浸没在水中时该粒子彼此聚集，因此并非分散在水中。因此，由于当分散在水中时可能无法使用该核壳粒子，存在其应用受到限制的问题。但是，本专利技术使用水作为溶剂，由此有利之处在于可以在低温下，具体而言在室温下形成溶液。因此，优点在于不会导致环境污染，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制备负载在载体上的核壳粒子的方法，该方法包括：通过将负载在载体上的第一金属添加到溶剂中来形成溶液；将溶液的pH值调节到7至14并向其中加入第二金属的金属盐；和通过向溶液中添加还原剂并在包括第一金属的核粒子的表面上形成包括第二金属的壳来形成核壳粒子。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵俊衍，金相勋，黃教贤，
申请(专利权)人：LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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