一种有序多孔金属催化层及其制备方法、燃料电池技术

技术编号:21575272 阅读:43 留言:0更新日期:2019-07-10 16:25
本发明专利技术涉及一种有序多孔金属催化层及其制备方法、燃料电池,属于燃料电池催化层技术领域。本发明专利技术的有序多孔金属催化层的制备方法,包括以下步骤:采用脉冲电沉积方法在基底上沉积前驱金属形成前驱金属颗粒,得材料A;通过化学置换将贵金属担载在材料A的前驱金属颗粒上,得材料B,即得。本发明专利技术的制备方法,借助于脉冲电沉积方法在基底上沉积前驱金属颗粒,通过化学置换将贵金属担载在前驱金属颗粒表面,实现催化层的原位制备,避免因载体本身易被氧化、腐蚀而导致膜电极寿命降低的现象,提高催化层的稳定性,并且催化层的厚度易于控制,可减薄至300nm以下,得到传质通道有序、传质性能良好的催化层。

An Ordered Porous Metal Catalytic Layer and Its Preparation Method, Fuel Cell

【技术实现步骤摘要】
一种有序多孔金属催化层及其制备方法、燃料电池
本专利技术涉及一种有序多孔金属催化层及其制备方法、燃料电池,属于燃料电池催化层

技术介绍
质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种有望率先实现商业化的燃料电池,它具有能量转化效率高,功率密度高,环境友好,室温快速启动等优点。然而燃料电池的成本较高、寿命不足、性能较低是制约着质子交换膜燃料电池商业化的主要因素。其中碳载体的腐蚀是影响燃料电池寿命的关键因素。当前解决问题有两种策略:1)是从载体本身入手,制备出耐高电位、强酸性和强氧化性的催化剂载体;2)是制备无载体的催化剂。但是由于载体的稳定性和导电性难两全,而现有技术制备的由无载体的催化剂构成的催化层,又由于催化剂堆积,传质极化较大,使得不论是通过改善载体的性能或者自支撑催化剂都难以满足实际需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种稳定性高、传质极化小的有序多孔金属催化层的制备方法。本专利技术还提供了一种采用上述制备方法制得的有序多孔金属催化层,以及采用该有序多孔金属催化层的燃料电池。为了实现以上目的,本专利技术的有序多孔金属催化层的制备方法所采用的技术方案是:一种有序多孔金属催化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有序多孔金属催化层的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:采用脉冲电沉积方法在基底上沉积前驱金属形成前驱金属颗粒,得材料A;通过化学置换将贵金属担载在材料A的前驱金属颗粒上,得材料B,即得。

【技术特征摘要】
1.一种有序多孔金属催化层的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:采用脉冲电沉积方法在基底上沉积前驱金属形成前驱金属颗粒,得材料A;通过化学置换将贵金属担载在材料A的前驱金属颗粒上,得材料B,即得。2.根据权利要求1所述的有序多孔金属催化层的制备方法,其特征在于:所述基底为气体扩散层、碳纸、碳布、PPy纳米线阵列、TiO2纳米棒阵列中的一种。3.根据权利要求1或2所述的有序多孔金属催化层的制备方法,其特征在于:还包括将材料B进行酸洗。4.根据权利要求3所述的有序多孔金属催化层的制备方法,其特征在于:所述酸洗是将材料B用酸浸泡去除可溶性前驱金属。5.根据权利要求1所述的有序多孔金属催化层的制备方法,其特征在于:所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋尚峰李进
申请(专利权)人:郑州宇通客车股份有限公司
类型:发明
国别省市:河南,41

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1