【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及燃料电池催化剂制备方法,特别涉及。
技术介绍
质子交换膜燃料电池属于低温燃料电池领域,具有洁净、安全、高效等特点。但由于催化剂Pt的成本高、抗中毒能力弱,导致活性稳定性差,限制了质子交换膜燃料电池的大规模应用。针对此,研究人员通过改进传统制备催化剂的方法提高催化剂的活性。浸溃法是一种非常传统的制备贵金属催化剂的常用方法,但是需要在250°C左右用氢气还原,操作比较繁琐,金属粒径范围较宽,而且存在安全隐患。化学还原法是另一种使用较多的负载型Pt和Pt多组元催化剂的制备方法。在混合溶液体系,用硼化物、多醇、甲醛和甲酸作为还原剂,在一定温度下还原,该方法的缺点是需要大量的溶剂和过量的还原剂,不仅增加后处理的成本,而且还造成环境污染。因此,需要寻找简单有效的制备方法来制备催化剂,提高催化剂的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种制备过程简单、环境污染小的质子交换膜燃料电池阴极催化剂的制备方法,该方法制备得到的催化剂活性高、贵金属利用率高、抗中毒能力强、稳定性好。本专利技术目的是通过以下技术方案来实现的:包括如下步骤:I)将Pt的前躯体吸附在石墨烯上,干燥,除去体系中的溶剂;2)将吸附有前躯体的石墨烯置于110 180°C下,利用还原剂甲醛或甲酸的蒸气与Pt的前躯体反应1.5 2.5h ;3)反应完毕后,室温冷却,用无水乙醇、蒸馏水清洗,除去催化剂中氯离子,真空干燥,质子交换膜燃料电池阴极催化剂。所述石墨烯通过如下方法制得:将1.0g石墨和1.0g的NaNO3加至46ml浓度为98%的H2SO4溶液中,冰浴机械搅拌20min后缓慢加入6.0g ...
【技术保护点】
一种质子交换膜燃料电池阴极催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:?1)将Pt的前躯体吸附在石墨烯上,干燥,除去体系中的溶剂;?2)将吸附有前躯体的石墨烯置于110~180℃下,利用还原剂甲醛或甲酸的蒸气与Pt的前躯体反应1.5~2.5h;?3)反应完毕后,室温冷却,用无水乙醇、蒸馏水清洗,除去催化剂中氯离子,真空干燥,质子交换膜燃料电池阴极催化剂。
【技术特征摘要】
1.一种质子交换膜燃料电池阴极催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: 1)将Pt的前躯体吸附在石墨烯上,干燥,除去体系中的溶剂; 2)将吸附有前躯体的石墨烯置于110 180°C下,利用还原剂甲醛或甲酸的蒸气与Pt的前躯体反应1.5 2.5h ; 3)反应完毕后,室温冷却,用无水乙醇、蒸馏水清洗,除去催化剂中氯离子,真空干燥,质子交换膜燃料电池阴极催化剂。2.如权利要求1所述一种质子交换膜燃料电池阴极催化剂的制备方法,其特征在于,所述石墨烯通过如下方法制得:将1.0g石墨和1.0g的NaNO3加至46ml浓度为98%的H2SO4溶液中,冰浴机械搅拌20min后缓慢...
【专利技术属性】
技术研发人员:银凤翔,陈标华,陈丹,
申请(专利权)人:北京化工大学常州先进材料研究院,
类型:发明
国别省市:
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