[发明专利]一种Pt/改性聚苯胺复合纳米材料的制备

摘要

本发明属于燃料电池领域，尤其是一种对甘油的电催化氧化的新型Pt/改性聚苯胺催化剂。本发明针对Pt催化材料资源有限且价格高昂的缺点，提供一种新型Pt/改性聚苯胺的制备方法。本发明是以价格低廉的ATP为模板制备了聚苯胺/ATP，然后用HF溶解ATP，形成改性聚苯胺，采用循环伏安法制备Pt/改性聚苯胺复合纳米材料。本发明制备性能优异的Pt基催化剂载体：改性聚苯胺，用电化学法制备Pt/改性聚苯胺复合纳米材料用于对甘油的催化中，提高其催化效果和稳定性，其复合材料在燃料电池方面有着潜在的应用前景。

主权项

1.一种Pt/改性聚苯胺复合纳米材料，其特征在于Pt/改性聚苯胺是按以下步骤进行：一、取苯胺1.12mL，溶于31mL 0.5mol/L质子酸溶液中，再加入一定量的凹凸棒土和0.5g十二烷基苯磺酸钠于苯胺溶液中；称取过硫酸铵2.84g，溶于31mL 0.5mol/L质子酸溶液中；在搅拌状态下，将过硫酸铵用滴液漏斗缓慢滴加到苯胺溶液中(约每3s一滴)。滴加完毕之后，保持反应温度为0℃，连续搅拌，反应8h之后停止搅拌，静置过夜。抽滤，抽滤，分别用去离子水和无水乙醇洗涤，最终洗涤至滤液呈无色，在烘箱中60℃干燥24h，研磨成粉末，收集产物HCl‑PANI/ATP；二、分别称取不同比例的HCl‑PANI/ATP 0.8g，在搅拌状态下分别加入到HF酸溶液中去除模板ATP(m复合材料：mHF酸＝1:5)，去模板一定的时间。抽滤，先用去离子水洗涤至滤液呈无色，再用无水乙醇洗涤至滤液呈无色，在烘箱中60℃干燥24h，研磨成粉末，收集产物改性聚苯胺；三、将制备好的改性聚苯胺放入玛瑙研钵中研磨1h，称取3.8mg改性聚苯胺，配置成1mg/mL的溶液。分别取1.35mL H2SO4溶液(18.4mol/L)和2.5mL H2PtCl6溶液(20mg/mL)在50mL容量瓶中配制成溶液。用微量移液器移取10μL改性聚苯胺溶液(1mg/mL)滴到玻碳电极上，自然晾干，使用电化学的方法将Pt纳米颗粒沉积到改性聚苯胺修饰电极上。