[发明专利]一种利用功能小分子辅助制备碳载体负载铂基纳米粒子催化剂的方法

权利要求书

1.一种利用功能小分子辅助制备碳载体负载铂基纳米粒子催化剂的方法，其特征在于：所述功能小分子至少包含N、S、P、O官能团中的一种或多种；所述铂基金属纳米粒子可以是铂单金属，或者同时包含Pd、Au、Ag、Ru、Rh、Ir、Fe、Re、Mo、Ni、Co、Zn、Cu中的一种或者多种。

2.根据权利要求1所述的方法，其过程包括：

a)提供一种碳载体；b)将功能小分子和含铂的金属盐前驱体分别或者同时引入到碳载体中，干燥后获得中间产品；c)将步骤b)中获得的中间产品进行还原，得到碳载铂基纳米粒子催化剂。

3.根据权利要求2的制备催化剂的方法，其特征是步骤a)中碳载体选自介孔碳、空心碳球、碳纳米管、炭黑、石墨碳和石墨烯中的一种。

4.根据权利要求2的制备催化剂的方法，其特征是步骤a)包含对碳载体进行表面改性，所述表面改性方法包含氧化处理或在气体氛围下进行高温活化处理。

5.根据权利要求1的制备催化剂的方法，其特征是所述功能小分子选自咪唑、二甲基咪唑、2,2-联吡啶、盐酸多巴胺、双氰胺、单氰胺、密胺、2-氨基苯酚、3-氨基苯酚、4-氨基苯酚、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸四钠、乌洛托品、4-氨基邻苯二酚、2-氨基-1,3-苯二酚、4-氨基-1,3-苯二酚、3,5-二氨基苯酚、单质硫、1-丙硫醇、1,3-丙二硫醇、半胱氨酸、卡托普利、辅酶A、谷胱甘肽、植酸、磷钼酸、三苯基磷、alpha-氨基乙基磷酸、均苯三甲酸、油酸、油酸钠中的一种或几种。

6.根据权利要求2的制备催化剂的方法，其特征是步骤b)中含铂的金属盐前驱体可选自氯铂酸盐、硝酸盐、卤化盐、乙酰丙酮盐、硫酸盐、氰化盐、醋酸盐、羰基盐中的一种。

7.根据权利要求2的制备催化剂的方法，其特征是步骤b)中含铂的金属盐前驱体除了包含铂金属盐外，还可以包含Au、Pd、Ag、Ru、Rh、Ir、Fe、Re、Mo、Ni、Co、Zn、Cu中的一种或者多种金属的盐。

8.根据权利要求2的制备催化剂的方法，其特征是步骤b)中将功能小分子引入碳载体的方法可以是固体研磨或蒸发吸附或浸渍。

9.根据权利要求2的制备催化剂的方法，其特征是步骤b)中将含铂的金属盐前驱体引入到碳载体的方法可以是固体研磨，或利用溶剂溶解含铂的金属盐前驱体再进行浸渍。

10.一种根据权利要求1到9任一所述的方法制备的碳载铂基纳米粒子催化剂，其特征是所述碳载铂基纳米粒子催化剂的金属负载质量在0.1～70％之间。