[发明专利]质子交换膜燃料电池纳米催化剂的制备方法

摘要

本发明属于质子交换膜燃料电池纳米电催化剂的制备方法。以含有氯铂酸及其盐氯铂酸钠、氯铂酸钾水溶液或氯铂酸及其盐氯铂酸钠、氯铂酸钾和氯化钌水溶液为原料，将活性炭加入到该原料中，让贵金属在活性炭载体上吸附，加入乙醇、丙醇或异丙醇进行分散，用一种碱性溶液调节混合溶液的pH值，获得原料液。将作为还原剂的硼氢化钠或硼氢化钾用去离子水配成溶液，获得还原液。将原料液用喷绘笔在氮气或氩气载流下喷到还原液中，将贵金属离子还原，过滤，洗涤，干燥。

主权项

1.一种质子交换膜燃料电池纳米电催化剂的制备方法，其特征在于选择氯铂酸及其盐氯铂酸钠、氯铂酸钾水溶液或氯铂酸及其盐氯铂酸钠、氯铂酸钾和氯化钌水溶液为原料，溶液中铂或铂和钌的含量为2-20g/L，将活性炭加入到铂氯化合物水溶液或铂和钌氯化合物水溶液中，催化剂中铂的重量比为20-100％，钌和铂的摩尔比为0-1∶1-3，活性炭的重量比为0-80％，超声振荡5分钟然后进行机械搅拌15-60分钟，之后向其中加入乙醇、丙醇或异丙醇，有机溶剂与铂卤化合物水溶液或铂和钌卤化合物水溶液的体积比为0.5～10∶1，超声振荡5分钟，然后进行机械搅拌15-60分钟，之后用浓度为0.5mol/L的氢氧化钠、氢氧化钾或碳酸钠的水溶液调整混合液的pH值为2.5-10.5，获得原料液；将作为还原剂的硼氢化钠或硼氢化钾用去离子水配成溶液，浓度为1-20g/L，还原剂的用量为相对贵金属摩尔数过量2.5-10倍，获得还原液；将原料液用喷绘笔在氮气或氩气载流下喷到还原液中，喷完原料液后继续机械搅拌10-60分钟，然后对还原后的溶液进行过滤，洗涤，直到其中无Cl-时为止；在25-110℃下真空干燥，得到粒径4±0.5纳米的活性炭载贵金属催化剂；操作过程中所有使用的溶液温度为25-80℃。