一种燃料电池铂基合金催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术属于燃料电池催化剂技术领域，具体涉及一种燃料电池铂基合金催化剂及其制备方法，首先制备出过渡金属有机框架材料，再将铂金属前驱体与过渡金属有机框架材料混合球磨后，通入还原性气氛进行还原热反应，再无机酸酸洗而制得，有效解决了Pt原子利用率不高且容易团聚以及环境污染的问题，本发明专利技术制作工艺简单，绿色环保且Pt原子利用率高达100％，适合与批量化生产，并且避免了有机溶剂的使用及排放。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池铂基合金催化剂及其制备方法
本专利技术属于燃料电池催化剂
，具体涉及一种燃料电池铂基合金催化剂及其制备方法。
技术介绍
燃料电池是一种不受卡诺循环的高效能源转化装置，只要提供燃料，其便可以极高的转化效率将燃料中的化学能转化为电能，但燃料电池至今未能得到大规模推广应用，目前主要原因是严重依赖铂等贵金属材料的使用来降低过电势并加速催化反应，而贵金属催化剂面临着资源稀缺，价格昂贵，与长期循环稳定性差，以及复杂制备工艺阻碍了燃料电池的发展应用。为了降低燃料电池催化剂的成本，人们选择使用过渡金属来代替部分Pt金属，以此来降低Pt金属的用量，同时得益于过渡金属的加入，Pt与过渡金属之间的表面应力作用以及原子协同作用能够大幅提升Pt基合金催化剂的催化性能，但研究发现过渡金属氧族化合物的氧还原催化活性略有不足。当前的Pt基合金催化剂的制备主要采用溶剂热法，工艺繁琐且对环境有害。中国专利CN103285880B公开了一种采用溶剂热还原法制备三元合金催化剂的制备方法，该方法以分三步还原的方式来还原了Co，Ru，Pt三种元素，采用的还原剂N本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池铂基合金催化剂，其特征在于，将过渡金属盐与2-甲基咪唑在水中室温搅拌反应制备过渡金属有机框架材料，再将铂金属前驱体和过渡金属有机框架材料混合球磨后，通入还原性气氛进行还原热反应，再无机酸酸洗而制得。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池铂基合金催化剂，其特征在于，将过渡金属盐与2-甲基咪唑在水中室温搅拌反应制备过渡金属有机框架材料，再将铂金属前驱体和过渡金属有机框架材料混合球磨后，通入还原性气氛进行还原热反应，再无机酸酸洗而制得。


2.如权利要求1所述燃料电池铂基合金催化剂，其特征在于，所述过渡金属盐为硝酸钴、碱式碳酸钴、硫酸钴、氯化钴、溴化钴、硫酸镍、氯化镍、硝酸镍中的一种。


3.如权利要求1所述燃料电池铂基合金催化剂，其特征在于，所述过渡金属盐与2-甲基咪唑的摩尔比为1：(0.1-6)。


4.如权利要求1所述燃料电池铂基合金催化剂，其特征在于，所述铂金属前驱体为乙酰丙酮铂、氯铂酸钾、二亚硝基二氨铂、二氯二氨合铂中的一种。


5.如权利要求1所述燃料电池铂基合金催化剂，其特征在于，所述铂金属前驱体与过渡金属有机框架材料的摩尔比为1：(0.05-4)。


6.如权利要求1所述燃料电池铂基合金催化剂，其特征在于，所述混合球磨，其工艺条件：时间3-10h，转速150-300转/min，球料比(5-12)：1。


7.如权利要求1所述燃料电池铂基合金催化剂，其特征在于，所述还原性气氛为如下三...

【专利技术属性】
技术研发人员：白亚峰，冯勇，薛峰，杨代辉，陈果，石斌，
申请(专利权)人：贵州梅岭电源有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52