用于碱性直接甲醇燃料电池的非贵金属碳载镍锡氮化钽纳米电催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于碱性直接甲醇燃料电池的非贵金属碳载镍锡氮化钽纳米电催化剂及其制备方法，该催化剂的镍、锡、氮化钽、导电炭黑组分在催化剂中所占的质量百分比为7.1～9.1％、9.2

【技术实现步骤摘要】
用于碱性直接甲醇燃料电池的非贵金属碳载镍锡氮化钽纳米电催化剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于燃料电池电催化剂
，具体涉及一种用于碱性直接甲醇燃料电池的非贵金属碳载镍锡氮化钽纳米电催化剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着可利用化石能源的减少以及环境污染的加剧，开发可再生能源技术是我们面临的最大挑战之一。燃料电池，特别是直接甲醇燃料电池，作为一种新的可再生能源技术，由于较高的能量密度、低污染以及操作简单等优点而引起了广泛的关注。目前为止，阻碍燃料电池被广泛商业化的关键要素之一是电极催化剂。许多报道表明，贵金属钯和铂被认为是碱性介质中甲醇氧化反应(MOR)的最佳催化剂。然而，贵金属催化剂很容易被甲醇氧化过程中形成的CO等中间体吸附导致催化剂中毒失活。因此，有必要进一步去尝试寻找新型的非贵金属，一来可以达到低成本的目的，二来可以提高催化剂的催化活性和稳定性，以达到高效的甲醇电催化氧化，从而满足未来商业化的要求。其中，过渡金属作为一种既能保持高催化活性，又具有较好的抗毒性的替代金属而备受关注，且目前镍基与氮化钽复合催化剂用于碱性条件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于碱性直接甲醇燃料电池的非贵金属碳载镍锡氮化钽纳米电催化剂，其特征在于：该催化剂是一种非贵金属纳米催化剂，分子式为NiSn/TaN
‑
C；该催化剂中的镍、锡、氮化钽和导电炭黑组分在催化剂中所占的质量百分比分别为7.1～9.1％、9.2～28.8％、42.71～54.48％和21.35～27.24％。2.如权利要求1所述的用于碱性直接甲醇燃料电池的非贵金属碳载镍锡氮化钽纳米电催化剂，其特征在于：所述镍锡氮化钽均匀分散在载体导电炭黑的表面，催化剂中镍元素主要以氧化物的形式存在，在碱性条件下具有优越的甲醇电催化氧化性能。3.权利要求1或2所述的用于碱性直接甲醇燃料电池的非贵金属碳载镍锡氮化钽纳米电催化剂的制备方法，其特征在于：反应条件温和，操作简单；包括如下步骤：1)在容器中加入氮化钽、导电炭黑和乙二醇，放置于磁力搅拌器上搅拌均匀，然后进行超声处理使氮化钽和导电炭黑在乙二醇中分散均匀，加入氮化铌和导电炭黑质量使得二者在催化剂中所占的质量百分比分别为42.71～54.48％和21.35～27.24％，得到混合物A；2)将氯化镍、氯化亚锡加入到步骤1)得到的混合物A中，置于磁力搅拌器上...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜召，白燕心，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：