[发明专利]一种fct相FePtCu三元合金纳米颗粒催化剂及其合成方法

摘要

本发明提出了一种fct相FePtCu三元合金纳米颗粒催化剂及其合成方法。采用多元醇还原法，在N₂保护气氛中，将金属前驱物(无水FeCl₂、乙酰丙酮铂、乙酰丙酮铜)、1,2‑十六烷二醇、油酸和油胺在有机溶剂十六胺中加热反应并进行搅拌。经过加热，冷却，再加入正己烷、乙醇，离心分离，移去上清液，沉淀物干燥后得到纳米颗粒产物，并测定其结构、磁性、催化活性，fct‑FePtCu三元合金纳米颗粒的直径为9～15纳米，矫顽力达900～4800Oe，HER电催化性能表征在10mA/cm²条件下过电势塔菲儿斜率b＝23.6～28.2mV/dec，ORR电催化性能优异。本发明一步合成出了性能优越的fct相FePtCu三元合金纳米颗粒催化剂。不需高温退火处理，制备简单，成本低，催化活性高，催化剂稳定性好。作为HER、ORR电催化剂在应用中具有很大的潜力。

主权项

1.一种fct相FePtCu三元合金纳米颗粒催化剂应用于电解水制氢，其特征在于该纳米颗粒催化剂是由Fe、Pt、Cu三种元素组成，用多元醇还原法制备出的、具有面心四方(fct)相的FePtCu三元合金纳米颗粒催化剂，当三种元素百分比为：Fe元素为30±2％，Pt元素为50±2％，Cu元素为20±2％时，其性能为：在10mA/cm2条件下，过电势η＝44mV，塔菲儿斜率b＝27mV/dec；或者Fe元素为50±2％，Pt元素为30±2％，Cu元素为20±2％时，其性能为：在10mA/cm2条件下，过电势η＝34mV，塔菲儿斜率b＝23.6mV/dec。