[发明专利]一种燃料电池用金属基负载碳纤维催化剂载体及制备方法

权利要求书

1.一种燃料电池用金属基负载碳纤维催化剂载体的制备方法，其特征在于，使用活化碳纤维为基体材料，铜和钯纳米金属为活性材料，所述铜和钯纳米金属吸附在碳纤维表面，所述催化剂载体搭载20wt%Pt作为催化剂；

具体制备方法如下：

（1）活化碳纤维：将碳纤维在马弗炉中加热至900-1100℃，通入25-30%的水蒸气，处理2-4小时，自然冷却至室温，得到表面活化碳纤维；

（2）将所述表面活化碳纤维浸泡在含有二价金属铜离子和二价金属钯离子的化合物混合水溶液中，超声震荡吸附10-24小时后，滤去溶液，烘干得到金属离子复合碳纤维；所述二价金属铜离子化合物为CuSO₄、CuCl₂和Cu(NO₃)₂中的一种或两种以上的混合，所述二价金属钯离子化合物为PdCl₂、Na₂PdCl₄、H₂PdCl₄和K₂PdCl₄中一种或两种以上的混合；所述表面活化碳纤维浸泡时碳纤维和溶液的质量比为1/30-1/280；所述烘干温度为300-400℃；

（3）将所述金属离子复合碳纤维在还原性气氛下，经过100-120℃保温处理3-4小时，制备得到铜/钯金属复合负载的金属基活化碳纤维催化剂载体材料；

所述二价金属铜离子化合物和二价金属钯离子化合物混合水溶液的浓度为1000-8000ppm。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池用金属基负载碳纤维催化剂载体的制备方法，其特征在于，所述超声震荡的功率为3-8kW。

3.根据权利要求1所述的一种燃料电池用金属基负载碳纤维催化剂载体的制备方法，其特征在于，所述还原性气氛为氢气、5-10%的氩氢气体、氨气中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种燃料电池用金属基负载碳纤维催化剂载体的制备方法，其特征在于，所述铜/钯金属纳米粒子的粒径为10-60纳米。

5.权利要求1-4任一项所述方法制备得到的燃料电池用金属基负载碳纤维催化剂载体。