一种提升燃料电池铂基催化剂耐久性的方法技术

本发明专利技术涉及一种提升燃料电池铂基催化剂耐久性的方法。本发明专利技术利用金属铱原子/团簇对铂基纳米颗粒进行表面修饰，形成高稳定性铂基催化剂。铱原子/团簇占据铂基纳米颗粒表面易发生氧化溶解的缺陷位点，提高了铂基纳米颗粒自身的电化学稳定性；同时，金属铱优异的催化水氧化能力，可以抑制电极电位突然升高所引起的炭载体的腐蚀，防止了铂基纳米颗粒的脱落、流失。在不降低初始活性的前提下，表面修饰金属铱原子/团簇有效提升了铂基催化剂的耐久性，该方法简单可控、普适性好，适合规模化批量处理。本发明专利技术对于延长燃料电池使用寿命，推进燃料电池技术实用化具有重要意义。燃料电池技术实用化具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种提升燃料电池铂基催化剂耐久性的方法


[0001]本专利技术属于燃料电池
，具体地涉及一种提升燃料电池铂基催化剂耐久性的方法。

技术介绍

[0002]质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种高效的清洁能源转换装置，通过电化学反应可将氢气和氧气的化学能直接转化为电能，被认为是电动汽车的理想动力源，是加快构建现代能源体系的重要技术手段。催化剂是PEMFC的关键材料，其作用是降低反应活化能，促进氢、氧在电极上的氧化还原过程、提高电子转移速率。目前，PEMFC广泛使用的是以贵金属铂为活性组分的铂基催化剂。为提高铂利用率降低其用量，铂基催化剂通常以纳米颗粒的形式分散担载到炭载体上。然而，在燃料电池阴极氧还原条件下，尤其是动电位循环工况，铂基纳米颗粒会发生溶解、团聚；燃料电池启停过程产生高电压，会加剧炭载体腐蚀引起铂基纳米颗粒脱落、流失，最终导致铂基催化剂对氧还原反应的催化活性不断降低，严重影响燃料电池的运行寿命。
[0003]公开号为CN110190310A的专利技术专利申请涉及一种提升燃料电池催化剂及膜电极耐久性的方法。该专利申请使用氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提升燃料电池铂基催化剂耐久性的方法，其特征在于，采用金属铱原子/团簇对铂基催化剂进行表面修饰。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用液相还原法使金属铱原子/团簇沉积到铂基纳米颗粒表面。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，铂基催化剂表面沉积的铱含量为0.5～5wt％，所述铱存在形式为单原子、双原子及多原子团簇。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述液相还原法为多元醇法，包括以下步骤：1)将铂基催化剂与多元醇混匀，加入铱前驱体，搅拌均匀后调节pH值；2)在惰性气体保护下，对步骤1)所得混合液进行加热处理，自然降温、洗涤、抽滤、干燥后即得。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述铂基催化剂为炭...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵敏华，陈广宇，温皓程，
申请(专利权)人：广州市香港科大霍英东研究院，
类型：发明
国别省市：