[发明专利]一种低温燃料电池用Pd@Pt核壳结构催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种低温燃料电池用PdPt核壳结构催化剂的制备方法，其制备方法包括以下步骤：

1)用去离子水配制水溶性Pd前驱体和Pt前驱体混合溶液，搅拌均匀；体系中Pd和Pt元素总摩尔浓度为1～100mmol/L，Pd与Pt的原子比为10∶1～1∶10；

2)将水溶性嵌段共聚物作为保护剂加入到上述溶液中，搅拌，使之完全溶解；嵌段共聚物于体系中的质量分数为0.1％～10％；

3)将抗坏血酸加入到上述溶液中，在0～100℃温度下搅拌；抗坏血酸与Pd和Pt元素之和的摩尔比为2∶1～30∶1；

4)反应结束后，离心分离，然后洗涤，得到PdPt核壳结构纳米粒子。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

若要制备担载型的催化剂，首先将载体在水中分散均匀成悬浊液，然后将反应得到的纳米粒子溶胶加入到载体悬浊液中，于室温下搅拌12h以上；随后离心分离，洗涤，最后于50-80℃真空条件烘干。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：使用的水溶性嵌段共聚物为F127或P123；嵌段共聚物于体系中的质量分数为0.5％～5％。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：Pd和Pt的前驱体为水溶性化合物，其为由Pd或Pt络合物阴离子与碱金属阳离子构成的盐。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中Pd和Pt元素总摩尔浓度为4～16mmol/L。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：抗坏血酸与Pd和Pt元素之和的摩尔比为7∶1～16∶1。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤3)搅拌反应温度为0～60℃。

8.根据权利要求1或7所述的制备方法，其特征在于：步骤3)搅拌反应时间为1～24h，优选3～12h。

9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：使用的载体包括碳材料、导电聚合物或导电陶瓷材料。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所制备的PdPt核壳结构催化剂的核心为球状Pd纳米粒子，外壳为Pt纳米枝晶；其中作为核心的Pd纳米粒子的粒径为3-30nm，树枝状外壳由1～5nm的Pt粒子连接而成，PdPt纳米粒子的总体直径为10～100nm。