[发明专利]催化剂墨水及其制备方法、燃料电池和车辆

权利要求书

1.一种催化剂墨水，其特征在于，包括：

催化剂、连接剂以及溶剂，所述溶剂包括水、一元醇以及二元醇之中的至少之一，所述溶剂与所述催化剂、所述连接剂形成共沸混合物，

所述催化剂包括具有多孔结构的碳基载体，以及负载在所述碳基载体上的活性金属，且所述催化剂的外表面以及所述多孔结构中，均附着有所述连接剂。

2.根据权利要求1所述的催化剂墨水，其特征在于，所述溶剂的沸点为70-150摄氏度，粘度为0.5-5mPa·s，可在水中混溶或在水中的溶解度大于150g/dm³。

3.根据权利要求1所述的催化剂墨水，其特征在于，所述一元醇包括含有1-10个碳原子的直链或支链一元醇，

所述二元醇包括含有1-15个碳原子的直链或支链二元醇。

4.根据权利要求3所述的催化剂墨水，其特征在于，所述溶剂进一步包括二甲基亚砜、环丁砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮以及甲基乙酮中的至少之一。

5.根据权利要求1所述的催化剂墨水，其特征在于，所述连接剂包括含有O、S、F中的至少之一的聚合物，所述聚合物的密度为1.6-2.2g/cm³。

6.根据权利要求5所述的催化剂墨水，其特征在于，所述聚合物进一步包括以下结构的至少之一：

含有1-10个碳原子的支链，以及富电子官能团，

其中，所述富电子官能团的当量值为500-1000。

7.根据权利要求1所述的催化剂墨水，其特征在于，进一步包括：添加剂，所述溶剂可与所述催化剂、所述连接剂以及所述添加剂形成共沸混合物，所述添加剂包括减粘剂、增粘剂、稳定剂以及清除剂中的至少之一，

基于所述催化剂墨水的总质量，所述添加剂的含量为0.01wt％～1wt％，

任选地，所述添加剂包括卞醇、羟乙基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟甲基纤维素、甘油-26以及碳酸丙脂、TiO₂、RuO₂、CeO₂、IrO₂、SiO₂、ZrO₂、WO₃、CeZrO₂、OsO₂、V_xO_y、NiO、Fe₂O₃、CoO、Al₂O₃、Rb₂O、Nd_xO_y、Rh₂O₃、Y_xO_y、Yb_xO_y、TbO₂、CrO_y、MoO以及Mn_xO_y的至少之一，

其中1≤x≤2，1≤y≤3。

8.一种制备权利要求1-7任一项所述的催化剂墨水的方法，其特征在于，包括：

将催化剂、连接剂以及第一溶剂进行混合以形成共沸混合物并干燥，所述催化剂包括具有多孔结构的碳基载体，以及负载在所述碳基载体上的活性金属，以去除所述第一溶剂并令所述连接剂附着在所述催化剂的外表面以及所述多孔结构中，获得催化剂块；

将所述催化剂块在含有所述连接剂的第二溶剂中进行粉碎处理，并将粉碎后的所述催化剂以及所述第二溶剂进行搅拌混合，以便获得所述催化剂墨水。