一种以碳载体为载体的Pt催化剂的制备方法技术

本发明专利技术属于燃料电池领域。本发明专利技术涉及一种以碳载体为载体的Ｐｔ催化剂的制备方法，包括以下各步骤：配置浓度为５０ｇ／ｌ的葡萄糖溶液；将葡萄糖溶液中加入浓度为０．４３３ｇ／ｌ～１．６７７ｇ／ｌ的ＸＣ－７２，使得二者质量比为３０～１００，转入反应釜中，１６０℃下反应１２ｈ，将产物反复蒸馏水洗涤干净即得复合载体Ｃ／ＸＣ－７２；将上述制备的复合载体Ｃ／ＸＣ－７２和浓度为１０ｇ／ｌ　Ｈ↓［２］ＰｔＣｌ↓［６］按质量比０．５～２混合，加入聚乙烯吡咯烷酮做保护剂，其中聚乙烯吡咯烷酮和Ｃ／ＸＣ－７２的质量比为１∶４，搅拌均匀后，加热回流４ｈ，得到催化剂Ｐｔ／Ｃ／ＸＣ－７２。本发明专利技术可通过载体Ｃ／ＸＣ－７２本身的特性实现自还原，将Ｐｔ金属盐还原成Ｐｔ纳米粒子，对氧还原具有良好的电催化性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于直接甲醇燃料电池阴极氧还原碳载体及以其为载体 的Pt催化剂的制备方法，属于燃料电池材料科学
和电催化技术领 域。
技术介绍
直接甲醇燃料电池(DMFC)是以聚合物膜作为电解质的新型质子交换膜 燃料电池，是在质子交换膜燃料电池的基础上发展起来的。DMFC是由甲醇阳 极、氧阴极和质子交换膜构成。常用的阳极和阴极电极催化剂分别为PtRu/C 和Pt/C贵金属催化剂。阴极氧还原反应的可逆性很小，其4电子还原反应的 理论电位是1.23V，但即使使用贵金属Pt, Pd等氧电极催化剂表面，在开路 状态，其过电位也在0.2V左右，在DMFC中，由于甲醇渗透至阴极造成混合 电位，而使开路电位至少下降O. IV，因此对于DMFC，仅开路状态，阴极就损 失约25%能量。并且氧还原反应的动力学过程是复杂的4电子反应，反应历程 中出现多种中间态粒子，如:过氧化氢，中间态含氧吸附物种或金属氧化物等。 特别是当出现过氧化氢时，至少同时存在三对氧化还原体系，从热力学角度 考虑，过氧化氢是不稳定的中间粒子，其浓度几乎总是由动力学而非热力学 决定，因此导致反应历程相当复杂，这一复杂历程由于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以碳载体为载体的Ｐｔ催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下各步骤：　１）配置浓度为５０ｇ／ｌ的葡萄糖溶液；　２）将上述制得的葡萄糖溶液中加入浓度为０．４３３ｇ／ｌ～１．６７７ｇ／ｌ的ＸＣ－７２，使得二者质量比为３０～１００， 转入反应釜中，１６０℃下反应１２ｈ，将产物反复蒸馏水洗涤干净即得复合载体Ｃ／ＸＣ－７２；　３）将上述制备的复合载体Ｃ／ＸＣ－７２和浓度为１０ｇ／ｌ　Ｈ↓［２］ＰｔＣｌ↓［６］按质量比０．５～２混合，加入聚乙烯吡咯烷酮做保护剂，其中聚乙 烯吡咯烷酮和Ｃ／ＸＣ－７２的质量比为１∶４，搅拌均匀后，加热回流４ｈ，得到催化剂Ｐｔ／Ｃ／ＸＣ－７２。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张丽娟，田瑞丽，胡朴，夏定国，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]