[发明专利]一种碳纳米管限域型燃料电池催化剂及其制备方法和应用在审
申请号: | 202211142737.8 | 申请日: | 2022-09-19 |
公开(公告)号: | CN115548351A | 公开(公告)日: | 2022-12-30 |
发明(设计)人: | 李通;尹宏峰 | 申请(专利权)人: | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 |
主分类号: | H01M4/88 | 分类号: | H01M4/88;H01M4/86;H01M4/92 |
代理公司: | 南京利丰知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 32256 | 代理人: | 何胜男 |
地址: | 315201 浙江*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 纳米 管限域型 燃料电池 催化剂 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种碳纳米管限域型燃料电池催化剂的制备方法,其特征在于,包括:
将氯铂酸、过渡金属盐、胺类化合物和溶剂均匀混合后,形成混合体系;
将混合体系蒸干,研磨,得到前驱体粉末;
将前驱体粉末置于高温炉中于惰性气体中煅烧,且煅烧后洗涤至中性,干燥,获得所述的碳纳米管限域型燃料电池催化剂;
其中,所述胺类化合物包括双氰胺、三聚氰胺或尿素中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的碳纳米管限域型燃料电池催化剂的制备方法,其特征在于,包括:将前驱体粉末置于高温炉中,于惰性气体中以1~10℃/min速率升温至300~500℃并煅烧1~3h,再以1~10℃/min速率升温至600~1000℃并煅烧1~6h。
3.根据权利要求1或2所述的碳纳米管限域型燃料电池催化剂的制备方法,其特征在于:所述惰性气体包括氮气或氩气。
4.根据权利要求1所述的碳纳米管限域型燃料电池催化剂的制备方法,其特征在于:所述氯铂酸、过渡金属盐与胺类化合物的摩尔比为(1~5)∶(1~5)∶(10~100);
和/或,所述过渡金属盐包括镍盐、铁盐或钴盐中的任意一种。
5.根据权利要求4所述的碳纳米管限域型燃料电池催化剂的制备方法,其特征在于:所述镍盐包括硝酸镍、氯化镍、醋酸镍或硫酸镍中的任意一种;
和/或,所述铁盐包括硝酸铁、氯化铁、醋酸铁或硫酸铁中的任意一种;
和/或,所述钴盐包括硝酸钴、氯化钴、醋酸钴或硫酸钴中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的碳纳米管限域型燃料电池催化剂的制备方法,其特征在于:所述溶剂包括水、甲醇或乙醇中的任意一种或两种以上。
7.根据权利要求1所述的碳纳米管限域型燃料电池催化剂的制备方法,其特征在于:所述蒸干的温度为50~120℃。
8.根据权利要求1所述的碳纳米管限域型燃料电池催化剂的制备方法,其特征在于:所述洗涤包括先使用酸溶液洗涤,再使用水洗涤,其中,所述酸溶液包括浓度为0.5~2)mol/L的盐酸或硫酸溶液。
9.由权利要求1-8中任一项所述方法制备而成的碳纳米管限域型燃料电池催化剂。
10.权利要求9所述的碳纳米管限域型燃料电池催化剂在质子交换膜燃料电池的阳极或阴极中的应用。
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