[发明专利]聚电解质修饰碳化钛负载多晶界铂电极催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种聚电解质修饰碳化钛负载多晶界铂电极催化剂的制备方法，其特征在于，

制备得到聚二烯丙基二甲基氯化铵-碳化钛纳米片的反应前驱体；

将所述反应前驱体分散在水中并加入氯铂酸溶液和柠檬酸钠溶液，搅拌得到氯铂酸/柠檬酸钠/聚二烯丙基二甲基氯化铵-碳化钛纳米片的复合物溶液；

向所述复合物溶液中加入硼氢化钠溶液，搅拌得到多晶界铂/聚二烯丙基二甲基氯化铵-碳化钛纳米片的电极催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种聚电解质修饰碳化钛负载多晶界铂电极催化剂的制备方法，其特征在于，所述氯铂酸溶液的铂元素与柠檬酸钠的质量比为1：5~20；所述氯铂酸溶液的铂元素与反应前驱体的质量比为1:0.1~19；所述氯铂酸与硼氢化钠的质量比为1：0.2~1。

3.根据权利要求1所述的一种聚电解质修饰碳化钛负载多晶界铂电极催化剂的制备方法，其特征在于，制备所述复合物溶液的搅拌时间为0.2~2h，温度为0~50°C；制备所述电极催化剂的搅拌时间为18~48 h，温度为0~50 °C。

4.根据权利要求1所述的一种聚电解质修饰碳化钛负载多晶界铂电极催化剂的制备方法，其特征在于，所述反应前驱体的制备方法如下：

制备碳化钛纳米片分散液；

向所述碳化钛纳米片分散液中加入氯化钠，搅拌，得到碳化钛纳米片/氯化钠的二元复合物溶液；

向所述二元复合物溶液中加入聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液，搅拌，得到聚二烯丙基二甲基氯化铵-碳化钛纳米片的反应前驱体。

5.根据权利要求4所述的一种聚电解质修饰碳化钛负载多晶界铂电极催化剂的制备方法，其特征在于，制备所述二元复合物溶液的搅拌温度为0~50 °C，搅拌时间为0.2~5 h；制备所述反应前驱体的搅拌温度为0~50 °C，搅拌时间为0.2~5h。

6.根据权利要求4所述的一种聚电解质修饰碳化钛负载多晶界铂电极催化剂的制备方法，其特征在于，

所述碳化钛纳米片与氯化钠的质量比为1：10~20；

所述聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液与二元复合物溶液的质量比为0.5~5：1。

7.根据权利要求4所述的一种聚电解质修饰碳化钛负载多晶界铂电极催化剂的制备方法，其特征在于，所述碳化钛纳米片分散液的制备方法包括：

利用氟化锂和盐酸对碳铝钛进行刻蚀，离心水洗、超声剥离、冷冻干燥后得到碳化钛纳米片。

8.根据权利要求7所述的一种聚电解质修饰碳化钛负载多晶界铂电极催化剂的制备方法，其特征在于，所述刻蚀反应条件为：刻蚀反应时间为24~60h，反应温度为10~50°C，盐酸浓度为6~12 mol/L。

9.根据权利要求7所述的一种聚电解质修饰碳化钛负载多晶界铂电极催化剂的制备方法，其特征在于，所述离心水洗条件为：离心转速为3500~8000 rpm，水洗直至上清液pH至中性。

10.根据权利要求7所述的一种聚电解质修饰碳化钛负载多晶界铂电极催化剂的制备方法，其特征在于，所述超声剥离条件为：氩气保护下超声剥离0.5~6 h。