一种增强电催化剂性能的部分结晶共聚物制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种增强电催化剂性能的部分结晶共聚物制备方法和应用，该增强电催化剂性能的材料为部分结晶共聚物。所述材料由核壳结构纳米粒子构成，并部分结晶化。采用所述部分结晶共聚物包覆或支撑的电催化剂材料的制备方法简单，成本低廉。本发明专利技术显著拓宽了现有电催化剂适用的电解液酸、碱度范围，解决了电催化剂的毒化问题，极大提高了电催化效率，同时延长了电催化剂的适用寿命。

Preparation and Application of a Partially Crystallized Copolymer for Enhancing the Performance of Electrocatalysts

The invention discloses a preparation method and application of a partial crystalline copolymer for enhancing the performance of an electrocatalyst. The material for enhancing the performance of the electrocatalyst is a partial crystalline copolymer. The material is composed of core-shell nanoparticles and partially crystallized. The preparation method of the electrocatalyst material coated or supported by the partial crystalline copolymer is simple and the cost is low. The invention significantly widens the applicable range of acidity and alkalinity of electrolyte for existing electrocatalysts, solves the poisoning problem of electrocatalysts, greatly improves the electrocatalytic efficiency, and prolongs the applicable life of electrocatalysts.

【技术实现步骤摘要】
一种增强电催化剂性能的部分结晶共聚物制备方法和应用
本专利技术涉及导电聚合物制备和电催化剂制备和应用等
，涉及一种增强电催化剂性能的结晶共聚物制备方法和应用。
技术介绍
近年来人们致力于发展清洁能源技术以解决日益严重的能源短缺和环境污染问题。通过电化学方法实现能源的转换和存储是解决上述问题的重要途径。而电催化剂的设计和制造则是清洁能源转换中的核心问题。通常，提高电催化剂效率的策略有两种，一种是增加给定电极上活性位点的数量，第二种是增加每个活性位点的本征活性。迄今为止，基于这两种策略提高催化效率的研究已经取得了很大进展，其中基于第一种策略的研究论文数量占有绝对优势。而在提高电催化剂本征活性方面的理论和实验研究相对滞后。目前有关电催化剂的研究和应用所面临的问题，除电催化剂活性外，还有催化剂的使用成本、长期稳定性、抗中毒能力等。一元贵金属电催化剂Pt、Au、Pd、Ru等就属于这类情况。这类催化剂的特点是催化活性高，迄今为止，在工业应用中仍是无可替代的。但这类催化剂存在成本高、不稳定、易中毒等问题。常见的改善这类催化剂综合性能的方法是引入其它有机或无机物种进行修饰，并将其制成纳米合金或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增强电催化剂性能的部分结晶共聚物制备方法，步骤如下：(1)将苯胺和吡咯单体加到‑5℃～25℃的质子酸中，质子酸浓度为0.1～2.0mol/L，搅拌，使溶液充分混合；所述的苯胺与吡咯摩尔比为0.1:1～8:1；(2)制备氧化剂和质子酸混合溶液，质子酸浓度与(1)中所用酸浓度相同；将此混合溶液加入到(1)步骤制备的溶液中，反应体系在‑5℃～25℃温度下保持足够长时间，同时低速搅拌；所述的氧化剂为过硫酸铵或双氧水；(3)将步骤(2)中产物过滤；产物用丙酮洗涤三次，再用水淋洗，60℃下干燥，取出自然冷却，密封备用。

【技术特征摘要】
1.一种增强电催化剂性能的部分结晶共聚物制备方法，步骤如下：(1)将苯胺和吡咯单体加到-5℃～25℃的质子酸中，质子酸浓度为0.1～2.0mol/L，搅拌，使溶液充分混合；所述的苯胺与吡咯摩尔比为0.1:1～8:1；(2)制备氧化剂和质子酸混合溶液，质子酸浓度与(1)中所用酸浓度相同；将此混合溶液加入到(1)步骤制备的溶液中，反应体系在-5℃～25℃温度下保持足够长时间，同时低速搅拌；所述的氧化剂为过硫酸铵或双氧水；(3)将步骤(2)中产物过滤；产物用丙酮洗涤三次，再用水淋洗，60℃下干燥，取出自然冷却，密封备用。2.如权利要求1所述的一种增强电催化剂性能的部分结晶共聚物制备方法，其特征在于，所述的质子酸为硫酸、盐酸、磷酸、硝酸、有机质子酸中的一种或二种的混合物。3.权利要求1或2制备方法得到的部分结晶共聚物修饰电催化剂块体或膜片用作工作电极，其特征在于如下步骤：(1)将苯胺和吡咯单体加到-5℃～25℃的质子酸中，质子酸浓度为0.1～2.0mol/L，搅拌，使溶液充分混合；所述的苯胺与吡咯摩尔比为0.1:1～8:1；所述的质子酸为硫酸、盐酸、磷酸、硝酸、有机质子酸中的一种或二种的混合物；将电催化剂块体或膜片固定在所制备的溶液中；(2)制备氧化剂和质子酸混合溶液，质子酸浓度与(1)中所用酸浓...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军，徐妍，张翰语，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21