一种核壳型超低钯铂燃料电池催化剂及制备方法技术

一种核壳型超低钯铂燃料电池催化剂，载体是活性炭、石墨碳、炭黑或介孔碳的一种，活性组份是PdM1@PtM2，PdM1是核，PtM2是壳，M1和M2分别是Fe、Cu、Co、Ni等的一种金属或两种以上金属以任意比例的组合而成。活性组份PdM1@PtM2占催化剂总质量的20～50%，贵金属钯铂占催化剂总质量的1～5%，钯占催化剂总质量的0.5～3%，铂占催化剂总质量的0.5～2%，催化剂活性组份颗粒大小为1-3nm。其制备过程为载体预处理，添加有机分散保护剂制备PdM1/C核，超声分散二次添加有机分散保护剂制备PdM1@PtM2/C。该方法环境污染小，工艺简单，多数步骤在常温常压下进行，原料成本低廉。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种燃料电池催化剂，特别是涉及一种核壳型超低钯钼燃料电池催化剂及制备方法。
技术介绍
燃料电池是新能源发展战略的焦点，燃料电池是直接将化学能转化为电能而不经过热机过程，具有能量转化效率高(40 60 %)、系统效率高和能量的影响小、无噪音、可连续工作、功率密度高、输出稳定、使用简便安全等特点，是未来最佳清洁能源。核壳型低钼催化剂是目前最为重要的一类燃料电池用催化剂，开发具有单原子核壳型结构的催化剂，可极大降低燃料电池催化剂成本和钯钼用量，可极大促进燃料电池技术的发展和商业化进程。研究最多的是钼基二元或多元催化剂，研究发现钼容易被COads毒化，为了减轻毒化作用，科研人员选择第二组分或多组分添加到钼上，提高钼的电催化活性。中国专利CN102593474A公开了 一种Pd@Pt/C燃料电池催化剂，钼壳钼与钯核钯的摩尔比为1: (100 300)，电催化活性是传统Pd/C催化剂的4. 18倍。该方法虽然减少了贵金属钼但大幅增加了贵金属钯，成本依然很高，难以推广。中国专利CN101359744A公开了 “一种电沉积制备超低钼催化电极的方法”，在水溶液中通过四步电沉积法将高分散本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核壳型超低钯铂燃料电池催化剂，包括载体和活性组份,所述载体为C，其特征在于，所述活性组份为PdM1@PtM2，所述PdM1为核，所述PtM2为壳；所述M1和所述M2为Fe、Cu、Co和Ni中的一种金属或两种以上金属以任意比例组合而成；所述Pd和所述Pt占所述催化剂总质量的1～5%。

【技术特征摘要】
1.一种核壳型超低钯钼燃料电池催化剂，包括载体和活性组份，所述载体为C，其特征在于，所述活性组份为PdM1OPtM2,所述PdM1为核，所述PtM2为壳；所述M1和所述M2为Fe、Cu、Co和Ni中的一种金属或两种以上金属以任意比例组合而成；所述Pd和所述Pt占所述催化剂总质量的I 5%。2.如权利要求1所述的核壳型超低钯钼燃料电池催化剂，其特征在于，所述PdM1OPtM2占所述催化剂总质量的20 50%。3.如权利要求1所述的核壳型超低钯钼燃料电池催化剂，其特征在于，所述M1和M2为相同的组份或不同的组份。4.如权利要求1所述的核壳型超低钯钼燃料电池催化剂，其特征在于，所述Pd占所述催化剂总质量的O. 5 3%，所述Pt占所述催化剂总质量的O. 5 2%。5.如权利要求1所述的核壳型超低钯钼燃料电池催化剂，其特征在于，所述C为活性炭、石墨碳、炭黑或介孔碳。6.如权利要求1所述的核壳型超低钯钼燃料电池催化剂，其特征在于，所述催化剂活性组份的颗粒大小为l_3nm。7.—种如权利要求1 6之一所述的核壳型超低钮钼燃料电池催化剂的制备方法,其特征在于，包括以下步骤 (1)所述载体的处理 将所述载体分散到乙醇液浸泡3h，过滤，用3倍于所述载体质量的乙醇洗涤，然后用5倍于所述载体质量的水洗漆，再分散于酸溶液中处理I 12h,加氧化还原剂处理O. 5 12h，过滤水洗干燥备用； (2)所述核的制备 将所述步骤(I)所得的所述载体分散于电导率< I μ s/cm的去离子水中，加入有机分散保护剂，超声分散均匀后，再加入所述Pd和所述M1的盐混合液，超声分散，加入碱调节pH值到9 11,稳定I 2...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈安尚，邱再明，孙冰峰，
申请(专利权)人：大连科诺催化有限公司，
类型：发明
国别省市：