一种抗-SO3H中毒的Pt基氧还原反应催化剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种抗

【技术实现步骤摘要】
一种抗
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SO3H中毒的Pt基氧还原反应催化剂的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种抗
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SO3H中毒的Pt基氧还原反应催化剂及其制备方法，属于新能源纳米材料领域及催化


技术介绍

[0002]随着能源与环境问题日益突出，新能源汽车的研究开发成为了全世界的热点。以聚合物电解质燃料电池(PEFCs)为动力的燃料电池汽车(FCV)具有效率高、行驶里程长、零排放等优点，被认为是未来有前途的理想交通工具。在PEFCs实际应用中，阴极氧气还原反应(ORR)动力学十分缓慢，需要使用大量的铂(Pt)催化剂来提高电化学反应速率。然而，Pt储量有限、价格昂贵，按照每辆车50g的Pt用量计算，全世界所有的Pt也仅够替换25％的燃油汽车，限制了燃料电池汽车的大规模应用。从有限的Pt资源及可接受的商业化成本考虑，只有把Pt用量降低到燃油汽车尾气净化处理所需Pt的水平(5～6g/辆)，燃料电池车才有可能实现大规模商业化应用。
[0003]近年来，研究人员围绕降低Pt用量、提升Pt催化活性开展了大量研究工作。其中，碳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗
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SO3H中毒的Pt基氧还原反应催化剂的制备方法，其特征在于：首先采用静电纺丝技术构筑含沸石咪唑酯骨架材料ZIFs、氯铂酸H2PtCl6·
6H2O和聚丙烯腈PAN前驱体的复合纳米纤维，然后进行高温热解制备出三维互通、富含介孔的多孔氮掺杂碳纳米纤维负载的Pt基催化剂。2.根据权利要求1所述的一种抗
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SO3H中毒的Pt基氧还原反应催化剂的制备方法，其特征在于：所述沸石咪唑酯骨架材料采用双金属有机骨架纳米颗粒Zn/Co
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ZIFs，制备步骤包括：步骤1、合成不同Zn/Co摩尔比的Zn/Co
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ZIFs，沸石咪唑酯骨架材料Zn/Co
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ZIFs是由Zn或Co与二甲基咪唑配位得到，不同摩尔比就是指在合成沸石咪唑酯骨架材料时，按摩尔比加入了不同量的Zn盐和Co盐，得到的沸石咪唑酯骨架理论上就含有相应比例的金属；步骤2、将Zn/Co
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ZIFs、H2PtCl6·
6H2O超声分散于N,N
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二甲基甲酰胺溶液后，加入PAN，搅拌得到均匀混合溶液；步骤3、将上述混合溶液进行静电纺丝，得到PAN/Zn/Co
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ZIFs/Pt复合纳米纤维；步骤4、将PAN/Zn/Co
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ZIFs/Pt复合纳米纤维进行真空干燥与预氧化处理；步骤5、将上述纳米纤维进行高温热处理；步骤6、将碳化后样品进行酸洗、过滤、洗涤、真空干燥处理，得到PtM
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PNCNFs,M＝Zn/Co。3.根据权利要求2所述的一种抗
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SO3H中毒的Pt基氧还原反应催化剂的制备方法，其特征在于：步骤1中，Zn/Co
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ZIFs的平均粒径为70nm，Zn/Co
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ZIF中Zn与Co的摩尔比为1:0或5:1或2:1。4.根据权利要求2所述的一种抗
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SO3H中毒的Pt基氧还原反应催化剂的制备方法，其特征在于：步骤2中Zn/Co
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ZIFs与PAN的质量比为1.5:1，PAN的DMF溶液的质量百分浓度为9wt％。5.根据权利要求2所述的一种抗
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SO3H中...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴睿，赵磊，陈俊松，李昭，李平波，王俊杰，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：