[发明专利]一种抗硫化物中毒燃料电池阴极催化剂的制备方法

摘要

本发明的目的是针对现有燃料电池铂基催化剂易硫化物中毒的缺点，提供一种抗硫化物中毒燃料电池阴极催化剂的制备方法。本发明首先通过化学吸附将钼酸盐吸附在功能化Vulcan XC-72碳粉上，在氮气或氩气气氛保护下焙烧得到MoO3/C，然后采用化学还原的方法将铂负载在MoO3/C上，利用MoO3与Pt之间的协同效应来改变Pt的电子构型，使铂具有较高的抗硫化物中毒能力。本发明方法简单易行，生产成本低廉，采用本发明制备的催化剂可应用于以质子交换膜为电解质的燃料电池。用本发明制造的燃料电池，广泛应用于电动汽车，各种航天器，便携式电子设备，如摄像机，笔记本电脑，电动玩具等。

主权项

一种抗硫化物中毒燃料电池阴极催化剂的制备方法，其具体方法步骤包括(1)碳载体的功能化称取1克市售Vulcan XC‑72碳粉，加入150毫升体积比为1∶4的30％过氧化氢和浓硫酸的混合溶液中，超声搅拌3小时后，用超纯水稀释，静置24小时后滤出上层清液，经多次离心洗涤，烘干，研磨后得到功能化Vulcan XC‑72碳粉；其特征在于：(2)MoO3/C催化剂的制备按功能化Vulcan XC‑72碳粉∶钼酸盐的质量比为1∶0.01～0.1称取步骤(1)所得的功能化Vulcan XC‑72碳粉和钼酸盐，然后以去离子水为溶剂在超声搅拌条件下振荡均匀，继续搅拌12～24小时后，在60～95℃条件下蒸干，研磨后将混合物粉末在氮气或氩气气氛100～180℃下保持30～60分钟，然后继续升温至350～450℃并保持4～8小时，冷却后得到MoO3/C催化剂；(3)制备Pt‑MoO3/C催化剂按氯铂酸∶柠檬酸钠∶MoO3/C的质量比为1∶1～3∶1～10称取氯铂酸、柠檬酸钠和步骤(2)所得的MoO3/C催化剂，向过量的乙二醇溶剂中加入全部的MoO3/C催化剂、柠檬酸钠和氯铂酸，超声搅拌8～17小时，然后用质量分数为5％的氢氧化钠乙二醇溶液调节pH值至8～11，继续超声搅拌10～30分钟后，将上述混合溶液转移至反应釜，在120～160℃条件下反应4～8小时，然后将产物过滤，洗涤，烘干，研磨，最后在真空条件下50～80℃干燥5～24小时后得到Pt‑MoO3/C催化剂。