一种燃料电池阴极用复合结构氧还原电催化剂的制备方法技术

一种燃料电池阴极用复合结构氧还原电催化剂的制备方法。将四吡啶基卟啉、六水合三氯化铁和DMF溶剂冷凝回流并使用旋转蒸发除去溶液，将剩余物置于培养皿中冷冻后的固体转移至冷冻干燥机中干燥得四吡啶基铁卟啉；取富勒烯C

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池阴极用复合结构氧还原电催化剂的制备方法


[0001]本专利技术属于能源催化
，具体涉及一种燃料电池阴极用复合结构氧还原电催化剂的制备方法。

技术介绍

[0002]燃料电池是具有环境友好、能量转换效率高且使用方便、不受卡诺循环限制、能直接将化学能转化为电能的发电装置，在航天航空、移动设备、交通运输等领域都有所应用。尽管燃料电池具有很多的优点，但也存在不足之处，特别是阴极氧气的还原反应效率比较低、交换电流密度较低，是燃料电池总反应的决定步骤，为了改善或解决这一问题，电催化剂则成为电极反应中必不可少的重要组成成分。
[0003]传统的贵金属及其氧化物，如铂、氧化铱、氧化钌等具有很高的催化活性，被公认为目前商业上最好的电催化剂，然而其储量稀缺、价格昂贵、稳定性差等缺点严重限制了在能源器件中的大规模使用。为了合理的解决这一困扰，大量的过渡金属催化剂被广泛研究作为贵金属催化剂的有效替代品。为此，设计制备高效的非贵金属催化剂十分有意义，是当前社会所面临的机遇和挑战。
[0004]卟啉是由四个吡咯类亚基的α
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池阴极用复合结构氧还原电催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)金属卟啉的制备：取1摩尔的四吡啶基卟啉、2～6摩尔的六水合三氯化铁和100～150mL的DMF溶剂于三口烧瓶中在氮气气氛下磁力搅拌均匀，升温至120～160℃冷凝回流，待反应结束后自然冷却至室温，将反应后的溶液转移至烧杯中，加入超纯水使金属卟啉沉淀，接着使用旋转蒸发除去溶液，将剩余物置于培养皿中冷冻后的固体转移至冷冻干燥机中干燥得四吡啶基铁卟啉；2)复合结构的制备：按1：(1～3)的质量比取富勒烯C
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和四吡啶基铁卟啉，首先配制2
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3mg/mL的富勒烯甲苯溶液，超声分散后过滤，再将四吡啶基铁卟啉加入其中超声分散得混合溶液；3)将上述制备好的混合溶液每15mL分装在一个小玻璃瓶中；4)向每个装有混合液的小玻璃瓶中沿着玻璃瓶壁缓慢注入15mL的异丙醇后拧紧瓶盖，静置反应2
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3day，最后进行抽滤洗涤，真空干燥获得复合样品前驱体；5)取复合样品前驱体均匀铺满...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹丽云，王海，冯永强，黄剑锋，冯伟航，陈俊生，胡郁竹，袁成科，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：