一种铂基金属间纳米晶氧还原催化剂及其制备方法技术

技术编号:23317480 阅读:44 留言:0更新日期:2020-02-11 18:39
本发明专利技术属于燃料电池阴极材料领域,并具体公开了一种铂基金属间纳米晶氧还原催化剂及其制备方法,包括如下步骤:S1将铂盐溶液和还原剂溶液混合得到混合液,该混合液中的铂盐和还原剂反应得到铂纳米粒子,将铂纳米粒子从混合液中分离出来;S2在铂纳米粒子表面包覆金属氧化物得到铂和金属氧化物复合物,对该铂和金属氧化物复合物进行退火处理,得到铂基金属间纳米晶氧还原催化剂。本发明专利技术的铂基金属间纳米晶氧还原催化剂用于加快燃料电池阴极氧还原反应速率,该催化剂具有良好的活性和耐久性,且合成工艺简单,可以有效调控纳米粒子的尺寸,易于批量生产。

A platinum based nanocrystalline oxygen reduction catalyst and its preparation

【技术实现步骤摘要】
一种铂基金属间纳米晶氧还原催化剂及其制备方法
本专利技术属于燃料电池阴极材料领域,更具体地,涉及一种铂基金属间纳米晶氧还原催化剂及其制备方法,特别是一种用于加快燃料电池阴极氧还原反应速率的铂基金属间纳米晶氧还原催化剂及其制备方法。
技术介绍
目前,随着社会的快速发展,人类对能源的需求日益扩大,与此同时,煤炭、石油、天然气等化石能源的逐渐消耗和环境污染问题的亟待解决,开发绿色无污染的能源已是各国的关注重点。质子交换膜燃料电池(ProtonExchangeMembraneFuelCell,PEMFC)可以通过电化学过程,将储存在燃料/氧气中的化学能转化为电能,由于中间不经过热机,燃料电池不受卡诺循环限制,理论上转换效率能够达到100%,同时其产物为无毒无害的水和二氧化碳,为环境友好型能源。近些年,燃料电池的研究也得到了各个国家的广泛关注。但是由于PEMFC阴极的氧还原反应速率远小于阳极氢氧化反应,需要贵金属铂作为催化剂来加快氧还原反应的速率。在目前的研究中,将铂与过渡金属合金化能够有效的提高铂基催化剂的氧还原催化活性,但是其稳定性仍存在问题本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铂基金属间纳米晶氧还原催化剂制备方法,其特征在于,包括如下步骤:/nS1将铂盐溶液和还原剂溶液混合得到混合液,该混合液中的铂盐和还原剂反应得到铂纳米粒子,将铂纳米粒子从混合液中分离出来;/nS2在铂纳米粒子表面包覆金属氧化物得到铂和金属氧化物复合物,对该铂和金属氧化物复合物进行退火处理,得到铂基金属间纳米晶氧还原催化剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种铂基金属间纳米晶氧还原催化剂制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1将铂盐溶液和还原剂溶液混合得到混合液,该混合液中的铂盐和还原剂反应得到铂纳米粒子,将铂纳米粒子从混合液中分离出来;
S2在铂纳米粒子表面包覆金属氧化物得到铂和金属氧化物复合物,对该铂和金属氧化物复合物进行退火处理,得到铂基金属间纳米晶氧还原催化剂。


2.如权利要求1所述的铂基金属间纳米晶氧还原催化剂制备方法,其特征在于,将铂盐和还原剂分别溶解在有机胺溶液中得到所述铂盐溶液和还原剂溶液。


3.如权利要求2所述的铂基金属间纳米晶氧还原催化剂制备方法,其特征在于,所述铂盐为氯铂酸、乙酰丙酮铂、氯化铂中的一种或多种。


4.如权利要求2所述的铂基金属间纳米晶氧还原催化剂制备方法,其特征在于,所述还原剂为硼氢化钠、甲硼烷叔丁胺络合物、吗啉硼烷络合物、三乙基硼氢化钠中的一种或多种。


5.如权利要求1所述的铂...

【专利技术属性】
技术研发人员:李箐梁嘉顺王谭源
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

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