[发明专利]催化剂及其制备方法、燃料电池在审
| 申请号： | 202211170337.8 | 申请日： | 2022-09-22 |
| 公开（公告）号： | CN115763833A | 公开（公告）日： | 2023-03-07 |
| 发明（设计）人： | 张小磊;向德成;赵景辉 | 申请（专利权）人： | 氢通（上海）新能源科技有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/86 | 分类号： | H01M4/86;H01M4/88;H01M4/92 |
| 代理公司： | 北京智行阳光知识产权代理事务所(普通合伙) 11738 | 代理人： | 胥云芳 |
| 地址： | 201805 上海市嘉定区安*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 催化剂 及其 制备 方法 燃料电池 | ||
1.一种催化剂，其特征在于，所述催化剂包括：
含铁多孔碳；
设置于所述含铁多孔碳表面和内部的Pt纳米颗粒，
其中，所述含铁多孔碳由Fe-MOF经高温碳化后得到。
2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述Fe-MOF以Fe3+离子为中心，以对苯二甲酸为配体。
3.根据权利要求2所述的催化剂，其特征在于，所述Fe-MOF为正八面体结构。
4.一种催化剂的制备方法，其特征在于，所述催化剂的制备方法包括如下步骤：
将氯化铁、对苯二甲酸、硝酸溶于N,N-二甲基甲酰胺形成溶液；
使所述溶液在第一温度下进行水热反应；
分离反应得到的固形物，洗涤后得到Fe-MOF；
将Fe-MOF制备成浆料；
将所述浆料涂覆至集流体表面，干燥后形成工作电极；
将所述工作电极浸入包括有铂前驱体的电解液中，通过电沉积法在所述工作电极表面形成Pt纳米颗粒，得到Pt@Fe-MOF复合材料；
将所述Pt@Fe-MOF复合材料在保护气体氛围中于第二温度下退火碳化，得到所述催化剂。
5.根据权利要求4所述的催化剂的制备方法，其特征在于，所述氯化铁、所述对苯二甲酸、所述硝酸的用料摩尔比为1：1-3：1-3。
6.根据权利要求4所述的催化剂的制备方法，其特征在于，所述第一温度为120-180℃。
7.根据权利要求4所述的催化剂的制备方法，其特征在于，所述铂前驱体包括氯铂酸、氯铂酸钠、氯铂酸钾中的至少一种。
8.根据权利要求4所述的催化剂的制备方法，其特征在于，所述第二温度为500-700℃。
9.根据权利要求4所述的催化剂的制备方法，其特征在于，所述通过电沉积法在所述工作电极表面形成Pt纳米颗粒中，所述工作电极上的电流频率为100～1000HZ，峰值电流为20～150mA/cm2，电沉积时间为20～100s。
10.一种燃料电池，其特征在于，所述燃料电池包括权利要求1-3中任意一项所述的催化剂，或者通过权利要求4-9中任意一项所述的催化剂的制备方法制备得到的催化剂。
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