【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池电极用铂金催化剂及其制备方法
本专利技术涉及催化剂
,尤其涉及一种燃料电池电极用铂金催化剂及其制备方法。
技术介绍
近年来,随着全球工业化进程的推进,地球上可用资源日趋短缺,因此可重复利用,对环境友善以及能源转化效率高的新能源技术,已经成为各国工业和学术界共同追求的目标。正是在这种形势下燃料电池应运而生,其因低污染、高能源转换效率,成为近年来最受瞩目的新能源技术。燃料电池是一种能够直接将化学能转化为电能的清洁能源转换装置,通常由电极、固态电解质隔膜和和外部电路构成。其中,电极是燃料电池的关键部件之一,其性能是决定燃料电池能量转换效率、循环使用寿命和正常工作安定性。目前常见的燃料电池电极材料包含铂金催化剂,然而,由于铂的稀缺性和价格昂贵性,造成燃料电池制作成本居高不下,且现有技术中的铂金催化剂易出现催化剂中毒,从而失去催化活性,催化稳定性不佳的技术问题。申请号为201510156385.5的中国专利技术专利涉及一种可用于甲酸、甲醇、乙醇等液体燃料电催化氧化反应的碳负载铂金铜纳米颗粒催化剂及其制 ...
【技术保护点】
1.一种燃料电池电极用铂金催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:/n步骤S1、含铂共聚物的制备:将六氟乙酰丙酮铂(II)、乙烯基三乙氧基硅烷、1-烯丙基-3-甲基氯化咪唑、聚乙二醇单烯丙基醚、引发剂加入到高沸点溶剂中,在氮气或惰性气体氛围70-80℃下搅拌反应3-5小时,后旋蒸除去溶剂,得到含铂共聚物;/n步骤S2、石墨烯负载:将经过步骤S1制成的含铂共聚物加入到分散于石墨烯的有机溶剂中,在60-80℃下搅拌反应4-8小时,后旋蒸除去有机溶剂,得到石墨烯负载含铂共聚物;/n步骤S3、离子交换:将经过步骤S2制成的石墨烯负载含铂共聚物浸泡于含有氯铂酸、氯钯酸、氯铜酸的乙 ...
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池电极用铂金催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤S1、含铂共聚物的制备:将六氟乙酰丙酮铂(II)、乙烯基三乙氧基硅烷、1-烯丙基-3-甲基氯化咪唑、聚乙二醇单烯丙基醚、引发剂加入到高沸点溶剂中,在氮气或惰性气体氛围70-80℃下搅拌反应3-5小时,后旋蒸除去溶剂,得到含铂共聚物;
步骤S2、石墨烯负载:将经过步骤S1制成的含铂共聚物加入到分散于石墨烯的有机溶剂中,在60-80℃下搅拌反应4-8小时,后旋蒸除去有机溶剂,得到石墨烯负载含铂共聚物;
步骤S3、离子交换:将经过步骤S2制成的石墨烯负载含铂共聚物浸泡于含有氯铂酸、氯钯酸、氯铜酸的乙醇溶液中,在60-80℃搅拌反应3-5小时,后取出,并用乙醇洗涤3-6次,再旋蒸除去乙醇,最后置于真空干燥箱80-90℃下干燥至恒重,得到中间产物;
步骤S4、还原:将经过步骤S3制备得到的中间产物加入到质量分数为2-5%的硼氢化钠水溶液中浸泡3-5小时,后取出,用水洗3-8小时,再置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重,得到燃料电池电极用铂金催化剂。
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池电极用铂金催化剂的制备方法,其特征在于,步骤S1中所述六氟乙酰丙酮铂(II)、乙烯基三乙氧基硅烷、1-烯丙基-3-甲基氯化咪唑、聚乙二醇单烯丙基醚、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:1:(0.1-0.3):0.6:(0.02-0.04):(10-18)。
3.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:王艳艳,徐正华,
申请(专利权)人:安徽正洁高新材料股份有限公司,
类型:发明
国别省市:安徽;34
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