[发明专利]用于PEMFC的作为阴极催化剂的磷化铂及对燃料电池的催化剂的磷处理

权利要求书

1.一种催化剂，其包含具有立方结构的磷化铂。

2.根据权利要求1的催化剂，其中所述磷化铂包括在铂催化剂核上的 表面层。

3.根据权利要求2的催化剂，其中所述铂催化剂核包含Pt-过渡金属 合金。

4.根据权利要求3的催化剂，其中所述过渡金属选自Co、Fe、Ni、 Cu和其组合。

5.根据权利要求1的催化剂，其中所述磷化铂直接在载体材料上。

6.根据权利要求1的催化剂，其中所述载体材料选自碳载体材料、金 属氧化物、碳化物、氮化物、硼化物和其组合。

7.一种燃料电池，其包括根据权利要求1的催化剂。

8.根据权利要求7的燃料电池，其中所述催化剂位于阴极处。

9.根据权利要求7的燃料电池，其中所述催化剂位于阳极处。

10.根据权利要求7的燃料电池，其中所述燃料电池是质子交换膜燃 料电池(PEMFC)。

11.一种产生电力的方法：

a.向根据权利要求10的燃料电池的阳极提供氢；

b.使所述氢在所述阳极处反应，以提供质子和电子；

c.使所述电子沿外部电路移动到所述燃料电池的阴极以提供电力；

d.向所述阴极提供氧；以及

e.使所述质子、电子和氧在所述阴极处反应以提供水。

12.一种制造根据权利要求1的催化剂的方法，包括：

a.使铂催化剂与磷化剂组合；以及

b.加热所述铂催化剂和所述磷化剂。

13.根据权利要求12的方法，其中所述磷化剂选自单质磷(P)、磷 化氢气体(PH₃)、三辛基磷(TOP)、磷化物和其组合。

14.根据权利要求12的方法，其中所述加热步骤在真空中发生。

15.根据权利要求12的方法，其中在约200℃与约1000℃之间持续约 5分钟与约60分钟之间的时长来加热所述铂催化剂和所述磷化剂。

16.根据权利要求12的方法，其中所述加热步骤包括用微波辐射来处 理所述铂催化剂和所述磷化剂。

17.一种包含铂络合物的催化剂，其中铂与非金属或类金属络合，所 述非金属或类金属选自S、Se、Te、As、Sb、B、N及其组合。

18.根据权利要求17的催化剂，其中所述铂络合物包括在铂催化剂核 上的表面层。

19.根据权利要求17的催化剂，其中所述铂络合物直接在载体材料上。