[发明专利]一种铂基复合纳米电极催化剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种铂基复合纳米电极催化剂的制备方法，包括如下步骤：(1)反相微乳液的配制：分别配制含有铂盐或铂酸、还原剂、其它金属盐的反相微乳液，其中还原剂用于将铂盐或铂酸和其它金属盐还原成金属单质；(2)液相还原反应：将含有铂盐或铂酸的反相微乳液以及其它金属盐的反相微乳液同时或先后与含有还原剂的反相微乳液进行混合反应预定时间至铂盐或铂酸和其它金属盐中的铂以及其他金属均被完全还原；(3)清洗分离。本发明采用反相微乳液方法制备铂基复合纳米电极催化剂，既可以降低金属铂的使用量，而且可以控制复合金属间的结构形态和粒径尺寸，充分发挥双金属间的协同作用，提高电解反应效果，克服铂电极易导致过度氧化的缺陷。

技术领域

本发明涉及膜制备技术领域，具体涉及一种抗氧化聚酰胺反渗透膜的制备方法。

背景技术

燃料电池技术和电化学反应技术作为化学能与电能相互转化的关键方法，因其具有较好的转化效率，以及操作条件简单、环境友好而受到越来越多的关注。

目前，无论是从催化活性的角度还是从使用寿命的角度，铂电极催化剂均表现出了最高的电催化活性和优异的电催化效率。但是，铂电极的成本较高，在燃料电池中易中毒，尚不能满足大规模商业化应用的需求，尤其在电化学反应中，铂电极容易导致自由基的过度氧化使得产物选择性降低。

综上所述，亟需提供一种可以降低金属铂的使用量，减少成本，充分发挥双金属间的协同作用，提高电解反应效果，克服铂电极易导致过度氧化的缺陷的铂基复合纳米电极催化剂的制备方法。

发明内容

本发明的目的是开发一种可以降低金属铂的使用量，减少成本，充分发挥双金属间的协同作用，提高电解反应效果，克服铂电极易导致过度氧化的缺陷的铂基复合纳米电极催化剂的制备方法。

上述目的是通过如下技术方案实现：一种铂基复合纳米电极催化剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)反相微乳液的配制：分别配制含有铂盐或铂酸、还原剂、其它金属盐的反相微乳液，其中还原剂用于将铂盐或铂酸和其它金属盐还原成金属单质；

(2)液相还原反应：将含有铂盐或铂酸的反相微乳液以及其它金属盐的反相微乳液同时或先后与含有还原剂的反相微乳液进行混合反应预定时间至铂盐或铂酸和其它金属盐中的铂以及其他金属均被完全还原；

(3)清洗分离：加入破乳剂后进行固液分离，然后对固体进行洗涤和干燥得到铂基复合纳米电极催化剂。

本发明采用反相微乳液方法制备铂基复合纳米电极催化剂，增溶有铂盐和其它金属盐的反相微乳液可以互换顺序，或同时进行还原，并先后或同时还原成金属，不同的还原顺序将会得到不同构型的电极催化剂，这样可产品性能易于控制，既可以降低金属铂的使用量，减少成本，而且可以控制复合金属间的结构形态和粒径尺寸，充分发挥双金属间的协同作用，提高电解反应效果，克服铂电极易导致过度氧化的缺陷。

作为优选，进一步的技术方案是，所述步骤(2)中先将含有铂盐或铂酸的反相微乳液搅拌预定时间后加入过量的增溶有还原剂的反相微乳液，继续搅拌反应至铂完全还原成单质铂，再加入适量的含有其它金属盐的反相微乳液混合后搅拌预定时间，最后再次加入过量的增溶有还原剂的反相微乳液，继续搅拌预定时间直至将其他金属盐完全还原成单质。

作为优选，进一步的技术方案是，所述步骤(2)中先将含有其它金属盐的反相微乳液搅拌预定时间后加入过量的增溶有还原剂的反相微乳液，继续搅拌反应至金属盐还原成金属单质，再加入的含有铂盐或铂酸的反相微乳液混合后搅拌预定时间，最后再次加入过量的增溶有还原剂的反相微乳液，继续搅拌预定时间直至将铂也完全还原成单质。

作为优选，进一步的技术方案是，所述步骤(2)中第二次加入的增溶有还原剂的反相微乳液中的还原剂的浓度大于第一次加入的增溶有还原剂的反相微乳液中的还原剂的浓度。