一种担载型铂基催化剂及其制备和应用制造技术

本发明专利技术为一种担载型铂基纳米催化剂，所述第二组元金属为镍、钴、铜、钌、钯、铱以及金中的一种或二种以上，所述铂与第二组元的摩尔之比为10:1

【技术实现步骤摘要】
一种担载型铂基催化剂及其制备和应用


[0001]本专利技术属于纳米材料领域，具体的说本专利技术涉及一种担载型铂基单组元或多组元纳米催化剂；本专利技术还涉及上述催化剂的制备方法和应用。

技术介绍

[0002]直接醇类燃料电池(DAFC)是一种将醇类燃料的化学能直接转化为电能的能量转化装置，具有能量转换效率高、理论能量密度高、燃料存储携带方便等优点，在单兵作战电源、电子产品电源以及分散电站等军民领域应用前景广阔。电催化剂是DAFC的关键材料之一，其活性和稳定性直接影响电池的放电性能和使用寿命。DAFC目前仍普遍使用Pt/C(阴极)和PtRu/C(阳极)贵金属电催化剂，但Pt和Ru资源有限，价格昂贵，限制了DAFC的大规模应用。因此，开发高活性和稳定性的铂-过渡金属合金电催化剂具有重要意义。
[0003]研究表明，Pt与过渡金属M(M＝Co，Ni，Cu，Pd，Ir和Ru)形成的双金属纳米合金可以有效调控铂基电催化剂的表面电子和几何结构，改善Pt基纳米催化剂性能，包括甲醇氧化反应(MOR)、乙醇氧化反应(EOR)和氧气还原反应(ORR)等。具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种担载型铂基催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，1)前躯体溶液的制备和浸渍将碳粉分散于乙醇溶液中，形成碳浆液；将铂前驱体乙醇溶液分散于碳浆液中，或铂前驱体与第二组元金属前驱体的乙醇溶液分散于碳浆液中；使金属前驱体充分浸渍在碳载体中,得前躯体-碳浆液混合溶液；碳粉浓度0.8-2mg/mL乙醇；所述第二组元金属为镍、钴、铜、钌、钯、铱以及金中的一种或二种以上，所述铂与第二组元的摩尔之比为10:1-1:3；2)催化剂的还原制备在搅拌条件下,于步骤(1)所得前躯体-碳浆液混合溶液中滴加还原剂乙醇溶液，并继续搅拌反应，反应结束后经洗涤、干燥后，得担载型铂基单组元或双组元纳米催化剂；以混合溶液的量为50mL计，所述还原剂乙醇溶液滴加至混合溶液中的速度为0.1-1mL/min；搅拌速率400-1000rpm；所述还原剂为硼氢化钠、硼氢化钾、硼氢化锂、抗坏血酸中的一种或两种以上的混合物；还原剂溶液的浓度0.05-0.1mmol/mL乙醇。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述铂前驱体为氯铂酸或氯铂酸钾中的一种或二种；所述第二组元金属的前驱体第二组元金属的硝酸盐、氯酸盐以及乙酰丙酮盐中的一种或两种以上。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王素力，张晓明，孙公权，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：