【技术实现步骤摘要】
一种碳气凝胶负载高含量铂的方法
[0001]本专利技术涉及电催化剂材料制备
,具体涉及一种碳气凝胶负载高含量铂的方法。
技术介绍
[0002]铂催化剂是一种以金属铂为主要活性成分制成的催化剂的总称,常用载体为炭黑、氧化铝等。其具有催化活性高,选择性强等特点,应用领域广,主要用于燃料电池的氢气氧化、甲醇氧化、甲酸氧化以及氧气的还原等化学反应,属于十分常见的贵金属催化剂。
[0003]用在氢燃料电池的铂催化剂,铂负载量一般高达20%以上。另外,氢燃料电池用的铂催化剂要求铂纳米颗粒粒径小、粒径分布窄、载体上分散均匀,不含有害杂质(如Cl
‑
等)。由于小粒径的铂纳米颗粒表面能非常大,很容易团聚,因此制备铂纳米颗粒粒径小、粒径分布窄、在载体上分散均匀的铂催化剂工艺难度很大。
[0004]本课题组2020年的学位论文《铂@碳气凝胶在铝空气电池的应用》,采用了高孔隙率、高比表面积的碳气凝胶来负载高含量铂。其碳气凝胶制备过程包括如下步骤:
[0005](1)取一定量的间苯三酚、间苯二酚和甲醛溶 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种碳气凝胶负载高含量铂的方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)将白油和司班80以100∶1的比例加入三颈烧瓶中形成溶剂A,并持续搅拌;(2)取间苯三酚和间苯二酚用甲醛溶解,其中,间苯三酚和间苯二酚的物质的量之比为1∶7,间苯二酚、间苯三酚总的物质的量与甲醛的物质的量之比为1∶2,并向其中加超纯水形成浅黄色透明溶液B,所述溶液B的体积是溶剂A体积的10%;(3)向溶液B中加入占其1%质量比的PEG
‑
100形成前驱体溶液C;(4)将前驱体溶液C加入溶剂A中,搅拌均匀后在60~80℃油浴中一边搅拌一边反应10~15小时,将得到的浑浊反应液进行抽滤,并用二氯甲烷冲洗干净,得到的无团聚粉状橘黄色固体在常温常压下静置3天后在80~100℃鼓风干燥10~15小时后取出,在950℃氮气保护下碳化4小时后得到碳气凝胶;(5)将步骤(4)所得碳气凝胶置于球磨罐中,并在球磨罐中放入锆石球磨珠,其中,直径为10mm、5mm、2mm的珠子质量比为2:10:1,球磨过程中,滴加少量乙醇混合均匀之后球磨60分钟,调节球磨频率为45Hz,球磨结束后取出在60~80℃真空环境中干燥10~15小时得到碳气凝胶粉末;(6)将铂负载于碳气凝胶粉末上。2.如权利要求1所述的碳气凝胶负载高含量铂的方法,其特征在于,步骤(5)中,所述碳气凝胶的加入量与球磨珠的质量比为1∶650。3.如权利要求1所述的碳气凝胶负载高含量铂的方法,其特征在于,步骤...
【专利技术属性】
技术研发人员:王易杨,唐小迪,王子慧,易勇,
申请(专利权)人:西南科技大学,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。