[发明专利]一种多孔铂纳米枝晶电催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种多孔铂纳米枝晶电催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)按照表面活性剂与铂化合物的摩尔比为0～100:1的比例，称量一定质量的表面活性剂溶于水，并继续溶解水中的铂化合物，通入保护气体至混合液饱和，得到前驱体溶液，将前驱体溶液密封，待用；

2)向前驱体溶液中注入还原剂，反应至少0.5小时，然后将产物溶液离心、洗涤固形物，得到所述多孔铂纳米枝晶电催化剂。

2.根据权利要求1所述的多孔铂纳米枝晶电催化剂的制备方法，其特征在于：在所述步骤1)中，所述保护气体为惰性气体、氧化气体、还原气体、空气中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的多孔铂纳米枝晶电催化剂的制备方法，其特征在于：在所述步骤1)中，表面活性剂采用不同碳链长度的阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的多孔铂纳米枝晶电催化剂的制备方法，其特征在于：在所述步骤1)中，表面活性剂采用十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基苯磺酸钠、F127、十六烷基三甲基氯化铵、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧丙烯聚氧乙烯共聚物中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的多孔铂纳米枝晶电催化剂的制备方法，其特征在于：在所述步骤1)中，所述铂化合物为氯铂酸、乙酰丙酮铂、氯铂酸钾、氯化铂中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的多孔铂纳米枝晶电催化剂的制备方法，其特征在于：在所述步骤2)中，所述还原剂采用抗坏血酸、水合肼、葡萄糖、草酸、柠檬酸、硼氢化钠、硼氢化钾中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的多孔铂纳米枝晶电催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，在制备多孔铂纳米枝晶电催化剂时，通过离心、洗涤、干燥得到无载体的催化剂；或将多孔铂纳米枝晶与导电载体混合或复合，得到负载型的多孔铂纳米枝晶复合电催化剂。

8.根据权利要求7所述的多孔铂纳米枝晶电催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，在将多孔铂纳米枝晶与导电载体混合或复合，得到负载型的多孔铂纳米枝晶复合电催化剂时，所述导电载体采用球状、线状、片状和块状中的任意一种或者多种形状混合的碳黑以及氧化物、氮化物、碳化物、硫化物中的至少一种的载体材料；所述多孔铂纳米枝晶与导电载体的质量比为1:0.001～100。

9.根据权利要求7所述的多孔铂纳米枝晶电催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述球状碳黑为EC600JD、EC300J、VulcanXC72R、BP2000中的至少一种；

所述线状碳黑为碳纳米管、碳纤维、碳纳米棒中的至少一种；

所述片状和块状混合的碳黑为石墨烯、纳米带、活性炭中的至少一种。

10.一种多孔铂纳米枝晶电催化剂，其特征在于：利用权利要求1-10中任一项所述多孔铂纳米枝晶电催化剂的制备方法制备而成，所述多孔铂纳米枝晶电催化剂为多孔纳米球结构，纳米球的粒径大小为5～300nm，由纳米枝晶编织成三维网络形成多孔纳米球，纳米枝晶长度为3～15nm、直径为0.5～3nm。