一种质子交换膜燃料电池的电极催化剂制造技术

本发明专利技术公开了一种质子交换膜燃料电池的电极催化剂，解决了催化剂制备成本高、制备的催化剂性能不稳定、易发生团簇和中毒的问题，所述催化剂为GOSn/CNTS催化剂，其由氧化石墨烯、多壁碳纳米管和Vulcan XC‑72反应，将产物与H2SnCl6反应得到产物，最后再与烯丙基缩水甘油醚反应制成。本发明专利技术提出的一种质子交换膜燃料电池的电极催化剂，有利于传质和传液的进行，提高催化剂的利用效率；不会造成催化剂中毒；没有重金属污染；制备工艺简单，成本低，值得推广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及质子交换膜燃料电池
，尤其涉及一种质子交换膜燃料电池的电极催化剂。
技术介绍
质质子交换膜燃料燃料电池（PEMFC）由于其工作温度较低，启动快，无电解液流失，具有比其它燃料电池更高的比功率，既可作固定电站又可作移动运输工具的电源，有望成为取代目前汽车动力的最有竞争力的动力源之一。目前，全球已有英国伦敦、加拿大温哥华、德国斯图加特等不少国家和城市推出了燃料电池驱动的公共汽车线路，许多国家展示了试运行的燃料电池车。中国在北京奥运会和上海世博会期间也成功推出了燃料电池驱动的大巴车和小汽车，现已有超过1000辆车在全国10多个城市试运行。随着燃料电池配套设施加氢站的快速建设，将会有更多的燃料电池车投入运行。据英国FuelCellToday和美国FuelCells行业统计，2012年燃料电池装机容量较2011年取得了成倍的增长。然而其离商业化应用还有一定的距离，主要是成本过高，关键技术没有得到很好的解决。PEMFC的关键技术主要有质子交换膜、电催化剂、模组装电极（MEA）、对CO的敏感性及水管里和热管理。其中，膜组装电极是保证电化学反应能高效进行的核心，由阳极（燃料电极）本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种质子交换膜燃料电池的电极催化剂，其特征在于，所述催化剂为GOSn/CNTS催化剂，其由氧化石墨烯、多壁碳纳米管和Vulcan XC‑72反应，将产物与H2SnCl6反应得到产物，最后再与烯丙基缩水甘油醚反应制成。

【技术特征摘要】
1.一种质子交换膜燃料电池的电极催化剂，其特征在于，所述催化剂为GOSn/CNTS催化剂，其由氧化石墨烯、多壁碳纳米管和VulcanXC-72反应，将产物与H2SnCl6反应得到产物，最后再与烯丙基缩水甘油醚反应制成。2.一种质子交换膜燃料电池的电极催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将氧化石墨烯、多碳壁纳米管和VulcanXC-72置于三口烧瓶中，加入浓H2SO4，加热到80～90℃，搅拌80～120min，然后加入过量SiO2使之充分反应，经萃取、过滤得滤液，真空蒸发浓缩滤液并向滤液中滴加过量的HCl，得到白色沉淀，抽滤，真空干燥得白色产物A；S2、按质量比为1:18～22的比例，将步骤S1中制得的白色产物A溶于溶剂中，用超声波超声0.8～1.2h，在超声状态下加入H2SnCl6溶液，使Sn负载量达到28～35%，然后加入PH调节剂调节溶液的PH值至7.5～8.5，升温至70～80℃，加入还原剂继续反应1～2h，反应过程中可添加PH调节剂，以保证反应在PH值为7.5～8.5的弱碱环境下进行，反应完成后，静置30～50min，抽滤、洗涤、真空干燥即得产物B；S3、按质量比为0.5～0.8:2.8～4.2的比例，将3,5-二甲基苯酚溶于经分子筛脱水的N,N-二甲基甲酰胺中，得溶液C，然后将溶液C逐滴缓慢滴加到装有NaH的圆底烧瓶中，并不断的低速搅拌，直至溶液变为棕色，得棕色溶液D；S4、按质量比为0.1～0.3:3～4.5的比例，将步骤S2中制得的产物B溶于N,N-二甲基已酰胺中，得溶液E，将溶液E缓慢加入到步骤S3中所得的棕色溶液D中，搅拌反应，反应完全后经沉淀、过滤、真空干燥即得产物F；S5、按质量比为1～1.8:8.8～12的比例，将步骤S4...

【专利技术属性】
技术研发人员：于书淳，何春霞，郭会娟，刘会雪，马晓星，
申请(专利权)人：黄河科技学院，
类型：发明
国别省市：河南;41