[发明专利]氧化钌‑细菌纤维素复合负载钯基燃料电池催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种氧化钌-细菌纤维素复合负载钯基燃料电池催化剂的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

（1）将块状的细菌纤维素膜加入氢氧化钠溶液中，在358 K下水浴处理，水浴处理完毕后，用大量去离子水反复冲洗，直至pH值呈中性，然后将细菌纤维素膜放入预冷至-12 ℃的NaOH/urea/H₂O混合溶液中，强力搅拌至块状细菌纤维素全部溶解，即得到透明的细菌纤维素溶液；

（2）将RuCl3·3H₂O和步骤（1）处理后的细菌纤维素溶液混合超声0.5~5小时充分分散，随后继续磁力搅拌0.5~8小时，再逐滴加入2 mol/L的HCl溶液使pH值呈中性，最后通过离心洗涤冷冻干燥得固体粉末；

（3）将步骤（2）得到的固体粉末放置于管式炉，在保护气体气氛中升温到300~500℃，保温0.5~8小时，得到氧化钌-细菌纤维素复合载体；

（4）随后将氧化钌-细菌纤维素复合载体加入氯钯酸溶液中超声搅拌0.5~6小时；

（5）将还原剂溶于水后，缓慢逐滴加入步骤（4）所得的溶液中，室温下磁力搅拌1~10小时，离心洗涤干燥得到氧化钌-细菌纤维素复合负载钯基燃料电池催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种氧化钌-细菌纤维素复合负载钯基燃料电池催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述氢氧化钠溶液的质量百分比浓度为0.3~2.5%，水浴处理时间为0.5-5小时，NaOH/urea/H₂O混合溶液中NaOH、urea和H₂O的质量百分比为7:12:81。

3.根据权利要求1所述的一种氧化钌-细菌纤维素复合负载钯基燃料电池催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述RuCl₃·3H₂O和细菌纤维素的质量比为1:5~5:1。

4.根据权利要求1所述的一种氧化钌-细菌纤维素复合负载钯基燃料电池催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述的磁力搅拌是在室温或90℃油浴下进行的。

5.根据权利要求1所述的一种氧化钌-细菌纤维素复合负载钯基燃料电池催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述保护气体为氮气、氩气和氢气中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的一种氧化钌-细菌纤维素复合负载钯基燃料电池催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（4）中复合载体和氯钯酸溶液中的钌与钯元素的摩尔比为1:3~3:1。

7.根据权利要求1所述的一种氧化钌-细菌纤维素复合负载钯基燃料电池催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（4）中所述氯钯酸溶液的浓度为10~50 mmol/L；步骤（5）中所述还原剂溶液为0.1~0.5 mol/L NaBH₄溶液，加入步骤（4）所得的混合液与还原剂溶液的体积比1:1。

8.根据权利要求1所述的一种氧化钌-细菌纤维素复合负载钯基燃料电池催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤中的离心洗涤的溶剂为无水乙醇或水。