[发明专利]一种高活性PtNi基质子交换膜燃料电池阳极催化剂

摘要

本发明涉及质子交换膜燃料电池，具体地说是一种高活性PtNi基质子交换膜燃料电池阳极催化剂，活性组份中至少含有Pt和Ni两种金属元素；在微波加热下，将活性组分前驱物还原并担载到导电性碳载体上，之后在还原性气氛中进行合金化处理。本发明催化剂用作质子交换膜燃料电池阳极催化剂时，对于含CO的富H₂气体燃料，既能降低CO在Pt上的吸附又能有效地将Pt上吸附的CO氧化，表现出优异的抗CO能力和氢氧化活性；同时，这类催化剂制备工艺简单，耗时短，环境友好，成本低。

主权项

1.一种高活性PtNi基质子交换膜燃料电池阳极催化剂，活性组份中至少含有Pt和Ni两种金属元素，Pt和Ni的原子比为1∶1，催化剂中金属含量为30-80％，其特征在于：所述催化剂的制备过程如下，1)将可溶性金属活性组份前驱物溶解于溶剂中，得到溶液A；2)将导电性碳载体和分散剂按20～100ml分散剂/g载体的比例混合，得到浆料B；3)将溶液A和浆料B混合，搅拌加入碱金属或碱土金属的氢氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐调PH值为10～14，得到浆料C；4)将浆料C用微波连续或间歇加热1～30分钟，冷却至室温，然后加入盐酸、草酸、醋酸、硫酸或硝酸至PH值≤6，得到浆料D；5)将浆料D进行固液分离，并用水、乙醇和/或异丙醇洗涤固体相至中性且无Cl-，干燥，得到固体粉末E；6)将固体粉末E在还原性气流中300～800℃下处理1～8小时，冷却至室温后，即得本发明的催化剂。