【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池的分散型钴基催化剂及制备方法
本专利技术涉及燃料电池
，特别是涉及一种燃料电池的分散型钴基催化剂及制备方法。
技术介绍
燃料电池，特别是质子交换膜燃料电池具有能量转换效率高、无污染的特点，非常适合作为绿色新能源汽车的动力能源。燃料电池电汽车可以解决汽车工业发展带来的环境与能源问题，为汽车工业未来发展带来新的契机。其膜电极是核心组件，由质子交换膜、催化剂、气体扩散层复合而成。其中，催化剂的性能直接影响燃料电池的稳定性、使用性和制备成本,，是研制燃料电池的关键材料之一。迄今为止，燃料电池催化剂仍以铂为主。由于铂的价格昂贵，资源匮乏，造成燃料电池成本很高，大大限制了其广泛的应用。近年来，许多研究着眼于提高Pt基阴极氧还原催化剂的稳定性、利用率、改进电极结构以减少铂负载量，降低燃料电池成本。但根本的出路应当是开发可以完全替代铂的、低成本的、资源丰富的非铂催化剂，如金属钴，近年来在燃料电池催化剂领域的研究和应用中受到重视。目前，非贵金属催化剂的催化性能则难以满足质子交换膜燃料电池的需求，而提高催化剂活性的手段主要是提高催化活性位点的密度和表面暴露更多的活性...
【技术保护点】
1.一种燃料电池的分散型钴基催化剂，其特征在于，所述钴基催化剂先通过硝酸锌制备纳米氧化锌，通过浸渍负载于多孔片状有机聚合物表面和层间，浸渍于水溶液中，在碱性条件下加入硝酸钴，取出后在氮气和氢气混合气体保护下进行真空高温热处理而制得。
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池的分散型钴基催化剂，其特征在于，所述钴基催化剂先通过硝酸锌制备纳米氧化锌，通过浸渍负载于多孔片状有机聚合物表面和层间，浸渍于水溶液中，在碱性条件下加入硝酸钴，取出后在氮气和氢气混合气体保护下进行真空高温热处理而制得。2.根据权利要求1所述的一种燃料电池的分散型钴基催化剂，其特征在于，所述多孔片状有机聚合物为多孔聚苯乙烯、多孔聚砜、多孔聚芳酯、多孔聚氨酯、多孔聚酰亚胺中的一种或两种以上的组合。3.根据权利要求1所述的一种燃料电池的分散型钴基催化剂，其特征在于，所述氮气和氢气混合气体中，氮气、氢气的体积比为1：3-4。4.如权利要求1-3任一权项所述的一种燃料电池的分散型钴基催化剂的制备方法，其特征在于，具体制备方法如下：（1）将硝酸锌、氢氧化钠加入无水乙醇中，超声分散均匀，加热进行回流反应，得到纳米氧化锌胶体；（2）将多孔片状高分子有机聚合物加入纳米氧化锌胶体中，浸渍24-25h后取出，得到表面和层间负载氧化锌的多孔片状高分子有机聚合物；（3）将多孔片状高分子聚合物加入去离子水中，加入氨水调节pH值至碱性，同时加入硝酸钴溶液，密闭陈化，氧化锌表面的羟基基团在碱性条件下发生极化，产生负电荷，钴离子通过静电作用被吸附至氧化锌颗粒表面，取出后洗涤干燥，得到负载氧化锌/硝酸钴的多孔片状高分子有机聚合...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，廖健淞，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51
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