直接甲醇燃料电池负载型Pt基阳极催化剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种直接甲醇燃料电池负载型Pt基阳极催化剂的制备方法。该方法过程包括：将石墨烯加入N-甲基吡咯烷酮中，配成分散液；按石墨烯与聚苯胺的质量比，将聚苯胺配制成N-甲基吡咯烷酮溶液，将分散液与聚苯胺溶液混合，过滤，滤饼溶于去离子水和乙二醇的溶剂中，按Pt与石墨烯和聚苯胺总质量比，向滤饼的溶液加入氯铂酸，经反应、过滤、洗涤、干燥，得到粒径为2～3nm的直接甲醇燃料电池负载型Pt基阳极催化剂。本发明专利技术的优点，该方法过程简单，过程中条件可控性好，提高了石墨烯的分散性及Pt催化剂颗粒在石墨烯空间分布均匀性和催化剂的稳定性。经测试表明，该催化剂性能优良。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，属于直接甲醇燃料电池阳极催化剂技术。
技术介绍
直接甲醇燃料电池(DMFC)是一种新型的直接将化学能转化为电能的环保型的发电装置。它的突出优点是甲醇来源丰富，价格便宜，其水溶液易于携带和储存。因此直接甲醇燃料电池特别适合于作为各种用途的可移动电源。而阳极电催化剂是直接甲醇燃料电池的核心组成部分，其性能的好坏直接影响到燃料电池的性能。DMFC阳极采用负载型催化齐U。目前DMFC阳极催化剂的研究方向主要集中在采用石墨烯材料为载体，提高其催化剂的空间分布状态和催化性能。然而结构完整的石墨烯是由不含任何不稳定键的六元环组合而成的二维晶体，化学稳定性高，其表面呈惰性状态，与Pt金属颗粒的相互作用较弱。并且石墨烯片与片之间有较强的范德华力，容易产生聚集，使其难以溶于水及常用的有机溶剂。为了使石墨烯在应用过程中能够很好的分散，通常需要对其进行功能化。石墨烯的功能化不仅解决了在电催化剂体系制备过程中的溶解性问题，还提供了能诱导催化剂负载或嵌入的功能团，甚至直接以共价键或非共价键使催化剂与石墨烯复合。目前对DMFC阳极催化剂的石墨烯载体的修饰方法主要采用聚合物在石墨烯表层上原位聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直接甲醇燃料电池负载型Pt基阳极催化剂的制备方法，所述的负载型Pt基阳极催化剂是以石墨烯和聚苯胺的复合材料为载体，载体负载占催化剂总质量为20%的Pt，其特征在于包括以下过程：将厚度为1～20nm的石墨烯纳米片，加入N？甲基吡咯烷酮中，超声分散，配制成浓度为0.5～2mg/ml石墨烯分散液；按石墨烯与聚苯胺的质量比为1:（0.01～0.025），将聚苯胺加入N？甲基吡咯烷酮中均匀分散制得0.2～0.3mg/ml聚苯胺的溶液，在常温和搅拌下，将石墨烯分散液与聚苯胺的溶液进行混合12～36h，经过滤，滤饼溶于去离子水和乙二醇的混合溶剂中，经搅拌和超声分散，得聚苯胺修饰的石墨烯溶液，按Pt的质量...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄成德，张雪苹，米南，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：