[发明专利]碳纳米管载铂钌系列抗CO电极催化剂的制备方法

摘要

本发明所解决的技术问题是提出一种质子交换膜燃料电池用的碳纳米管载铂钌系列抗CO电极催化剂的制备方法。该方法采用碳纳米管为载体，运用原位化学还原均相沉积法，首先将Pt、Ru、Sn等离子分别制成配合离子(简称配离子即络离子)，然后两种或三种配离子混合在一起制成亚稳态胶体，再采用廉价的还原剂甲醛(或硼氢化钠、或乙醇、或氢气)，将亚稳态胶体还原沉积于活化处理后的碳纳米管上制成。该方法工艺简单，成本低廉且容易进行扩大生产，与现有常用的质子交换膜燃料电池的电极催化剂相比，具有较好的电催化活性和抗CO能力，具有比表面积大、孔隙率高、分散性能好、铂用量低的特点。

主权项

1.一种碳纳米管载铂钌系列抗CO电极催化剂的制备方法，其特征在于：(1)碳纳米管为载体，进行活化处理；·水洗：将碳纳米管加入圆底烧瓶中，用无水乙醇润湿，再加入一定量二次蒸馏水加热煮沸，回流1小时，过滤，80℃干燥2小时，得到水洗活性碳纳米管样品·酸洗：水洗后的样品用10％盐酸浸渍10小时，回流1小时，过滤，水洗到无Cl-为止，80℃真空干燥2小时(2)原料配比：碳纳米管与铂钌系列的比为1∶0.02-1∶0.40，铂钌系列简写为Pt-M，Pt-M中M为Ru、Sn、HxWOy，加入量使Pt∶M＝1∶0.1-1∶1；(3)采用原位化学还原均相沉积法，首先分别将Pt、Ru(或其它金属离子)与NaHSO3作用，生成各自的配合离子，再将它们混合在一起，用H2O2氧化，制得亚稳态的胶体，控制反应过程中溶液pH＝5；(4)加入活化处理后的碳纳米管后，用还原剂甲醛(或硼氢化钠、或H2)还原，还原剂过量6-10倍，超声波搅拌3小时；(5)控制反应过程中的pH值为5，反应时间4-8小时；(6)反应完全后，将产物过滤、洗涤，空气中干燥80-100℃。