[发明专利]一种纳米线网结构PtCu合金催化剂及其制备方法与应用

摘要

本发明公开了一种纳米线网结构PtCu合金催化剂的制备方法，利用水来增强多元醇的还原能力，可在相对较低温度下还原铂盐和铜盐得到PtCu合金，并可通过添加能同时与铂离子和铜离子配位且不溶于多元醇的水溶性磷酸盐来人为构筑水与多元醇之间的微观相分离界线，从而达到制备具有纳米线网结构的PtCu合金催化剂的目的。本发明方法工艺简单，反应条件温和、易控，无需添加有机大分子作结构导向剂，是一种简便、高效的纳米线网结构PtCu合金催化剂的制备方法，所制备的纳米线网结构PtCu合金催化剂可用于燃料电池氧电极中。

主权项

1.一种PtCu合金催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将铜盐和铂盐混合于水中，得混合物A；(2)将磷酸盐加至混合物A中，得混合物B；(3)将溶剂X添加于混合物B中，得混合物C；(4)将混合物C在80～140℃下反应，得混合物D；(5)向混合物D中加入溶剂Y，离心分离，洗涤、干燥，得所述PtCu合金催化剂；步骤(1)中，所述铜盐在水中的浓度为0.000005～0.025mol/L；所述铜盐为二价Cu的水溶性卤化物；所述铂盐在水中的浓度为0.00005～0.025mol/L；所述铂盐为二价Pt的水溶性硫酸盐、硝酸盐、卤化物、络合物、氢卤酸或氢卤酸盐中的任一种；所述铂盐与铜盐的摩尔比为1:3～10:1；步骤(2)中，所述磷酸盐为水溶性焦磷酸盐，优选焦磷酸钠，焦磷酸钾，酸式焦磷酸钠，所述磷酸盐和铂盐的摩尔比为1:1～15:1；步骤(3)中，所述混合物C中水与溶剂X的体积比为1:9～19:1；步骤(3)中，所述溶剂X为水溶性多元醇；步骤(5)中，所述溶剂Y为乙醇和/或水。