一种磷化物诱导PtM有序合金复合型催化剂及其制备方法与应用技术

一种磷化物诱导PtM有序合金复合型催化剂及其制备方法与应用，它涉及复合型催化剂及其制法与应用，解决现有的Pt基催化剂催化活性低和稳定性差的技术问题，本发明专利技术的催化剂是由有序PtM合金与M<subgt;x</subgt;P复合均匀负载在碳载体上形成的，所述有序PtM合金是由M<subgt;x</subgt;P高温相变诱导得到的；其中M为Co、Fe或Ni，x＝0.5～3。它是通过在碳载体表面浸渍Pt、P、M前驱体，蒸干后于惰性气体中分段退火、研磨后即得。本发明专利技术催化剂的质量活性为0.384～0.321mA/μg<subgt;Pt</subgt;，约为商业10％Pt/C的3.4倍。其中PtCo‑Co<subgt;2</subgt;P/C在3万圈测试后半波电位仅衰减5mV，质量活性衰减率13.44％。可用于燃料电池领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制备ptm(m＝co、fe、ni等)有序合金与mxp复合型催化剂的方法与应用，属于新能源材料领域。

技术介绍

1、质子交换膜燃料电池(pemfc)作为一种清洁能源，在其领域发挥出越来越重要的作用。传统的pt/c催化剂的应用目前仍最为广泛，但其阴极氧还原反应(orr)缓慢，本征活性较低、成本较高的问题限制了它的进一步应用。另一方面，由于电催化剂严苛的工作环境，对催化剂的稳定性也有很高的要求。目前最常用的商业20％pt/c的活性和稳定性还未达到令人满意的程度。

2、目前，将pt与过渡金属合金化能够显著提升催化剂本征活性，同时降低pt的使用量从而降低成本，在众多合金催化剂中，仅有ptco合金投入了商业化应用，它是一种介孔碳负载ptco合金催化剂。但是pt基合金因为存在金属纳米粒子溶出等问题，从而影响其稳定性。

技术实现思路

1、本专利技术是要解决现有的pt基催化剂的催化活性和稳定性差的技术问题，而提供一种磷化物诱导ptm有序合金复合型催化剂及其制备方法与应用，本专利技术以过渡金属磷化物为前本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种磷化物诱导PtM有序合金复合型催化剂，其特征在于，该催化剂是由有序PtM合金与MxP复合均匀负载在碳载体上形成的，所述有序PtM合金是由MxP高温相变诱导得到的；其中M为Co、Fe或Ni，x＝0.5～3。

2.根据权利要求1所述的一种磷化物诱导PtM有序合金复合型催化剂，其特征在于，磷化物诱导PtM有序合金复合型催化剂中贵金属Pt的载量在5～20wt.％。

3.制备权利要求1所述的一种磷化物诱导PtM有序合金复合型催化剂的方法，其特征在于，该方法按以下步骤进行：

4.根据权利要求3所述的一种磷化物诱导PtM有序合金复合型催化剂的制备方法，其特征...

【技术特征摘要】

1.一种磷化物诱导ptm有序合金复合型催化剂，其特征在于，该催化剂是由有序ptm合金与mxp复合均匀负载在碳载体上形成的，所述有序ptm合金是由mxp高温相变诱导得到的；其中m为co、fe或ni，x＝0.5～3。

2.根据权利要求1所述的一种磷化物诱导ptm有序合金复合型催化剂，其特征在于，磷化物诱导ptm有序合金复合型催化剂中贵金属pt的载量在5～20wt.％。

3.制备权利要求1所述的一种磷化物诱导ptm有序合金复合型催化剂的方法，其特征在于，该方法按以下步骤进行：

4.根据权利要求3所述的一种磷化物诱导ptm有序合金复合型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤一中所述的碳载体为ecp600-jd、ec300j、bp-2000或xc-72。

5.根据权利要求3或4所述的一种磷化物诱导ptm有序合金复合型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤一中所述的铂源为氯铂酸水溶液。

6.根据权利要求3或4所述的一种磷化物诱导ptm有序合金复合型催化...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振波，叶稳，赵子刚，沈力晓，邵培源，徐斌，刘静，赵磊，顾大明，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：