一种直接甲酸燃料电池用钯纳米催化剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种直接甲酸燃料电池用钯纳米催化剂的制备方法，包括如下制备步骤：1）炭载体分散于乙二醇中，得到悬浮液；2）向步骤1）得到的悬浮液加入中钯金属前驱体，使其充分浸渍，得到浸渍液；3）调节步骤2）得到的浸渍液的pH值，得到胶体液；4）向胶体液体系内通入氩气，排除体系中溶解的氧气；5）在25‑45℃条件下，向体系内加入硼氢化钠‑氢氧化钠水溶液，持续搅拌反应数小时后陈化；6）将反应终产物抽滤、洗净、干燥后得到产物。本发明专利技术提供一种直接甲酸燃料电池用钯纳米催化剂的制备方法，工艺简单，重现性好，制得的钯基催化剂分布均匀，用于直接甲酸氧化具有良好的催化活性和稳定性，且制备条件相对温和，适易工业放大生产。

【技术实现步骤摘要】
一种直接甲酸燃料电池用钯纳米催化剂的制备方法
本专利技术属于燃料电池材料科学
和电催化剂
，涉及一种直接甲酸燃料电池用钯纳米催化剂的制备方法。
技术介绍
近年来，直接甲酸燃料电池(DFAFC)的研究备受瞩目。甲酸作为液体燃料的优势有：（1）无毒、不易燃烧，储存和运输方便、安全；（2）与甲醇相比，甲酸的电化学氧化催化活性更高，由吉布斯自由能计算可知，DFAFC的电动势高于直接甲醇燃料电池(DMFC)，在标准状态下，DFAFC的理论开路电压为1.48V；(3)由于Nation膜(全氟磺酸质子交换膜)中的磺酸基团与甲酸阴离子间有静电排斥作用，甲酸对Nation膜渗透率远小于甲醇；(4)甲酸的进料浓度可达20mol/L，最佳工作浓度为10mol/L，此时甲酸的冰点较低，电池可在较低的温度下工作。因此，整体上直接甲酸燃料电池比直接甲醇燃料电池显示出更好的综合性能，越来越受到广大研究者的关注。对在DFAFC阳极催化剂的研究，主要集中在Pt（铂）基和Pd（钯）基催化剂，研究表明Pd和Pd基催化剂对甲酸氧化的电催化活性要高于Pt，且Pd的储量比Pt高、价格比Pt更低，因此具有很好的应用潜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直接甲酸燃料电池用钯纳米催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：1）将炭载体分散于乙二醇中，得到悬浮液；2）向步骤1）得到的悬浮液加入中钯金属前驱体，在超声、磁力搅拌下使其充分浸渍，得到浸渍液；3）向步骤2）得到的浸渍液中加入碱性水溶液，调节pH值，得到胶体液；4）向胶体液体系内通入惰性气体，排除体系中溶解的氧气；5）在25‑45℃条件下，向体系内加入硼氢化钠‑氢氧化钠水溶液，持续搅拌反应数小时后陈化，得到反应终产物；6）将反应终产物抽滤、洗净、干燥后得到直接甲酸燃料电池用钯炭纳米催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种直接甲酸燃料电池用钯纳米催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：1）将炭载体分散于乙二醇中，得到悬浮液；2）向步骤1）得到的悬浮液加入中钯金属前驱体，在超声、磁力搅拌下使其充分浸渍，得到浸渍液；3）向步骤2）得到的浸渍液中加入碱性水溶液，调节pH值，得到胶体液；4）向胶体液体系内通入惰性气体，排除体系中溶解的氧气；5）在25-45℃条件下，向体系内加入硼氢化钠-氢氧化钠水溶液，持续搅拌反应数小时后陈化，得到反应终产物；6）将反应终产物抽滤、洗净、干燥后得到直接甲酸燃料电池用钯炭纳米催化剂。2.根据权利要求1所述的一种直接甲酸燃料电池用钯纳米催化剂的制备方法，其特征在于，在步骤1)中，炭载体与乙二醇的重量比为20:（11~...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈金伟，张洁，罗艳，王刚，王瑞林，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51