铂镍催化剂合金

摘要

本发明提供了一种Pt‑Ni催化剂，其表现出非常高的氧还原质量活性。在一些实施例中，所述Pt‑Ni催化剂是一种Pt‑Ni二元合金。在一些实施例中，所述催化剂可表征为Pt fcc晶格参数小于3.71埃或0.371nm。在一些实施例中，所述催化剂的Pt fcc晶格参数在3.69埃(或0.369nm)和3.73埃(或0.373nm)之间。在一些实施例中，所述催化剂可表征为具有接近Pt_xNi_(1‑x)的组成，其中x在0.2和0.4之间。在一些实施例中，所述催化剂包括纳米结构化元件，所述纳米结构化元件包含具有纳米级催化剂颗粒的薄膜的微结构化支承晶须，所述纳米级催化剂颗粒的薄膜包括上述催化剂材料。所述催化剂可特别用作燃料电池催化剂，并且更具体地说，用作燃料电池阴极催化剂。

主权项

一种包含针状、离散的、微观结构的催化剂，所述针状、离散的、微观结构包含微结构化支承晶须，所述微结构化支承晶须具有外表面，每个支承晶须的外表面具有纳米级催化剂颗粒的薄膜，其中所述纳米级催化剂颗粒包含根据下式的催化剂材料：Pt_xNi_(1‑x)，其中x在0.21和0.39之间，所述催化剂的Pt fcc晶格参数在3.69埃和3.73埃之间，其中所述针状、离散的、微观结构各自具有至少一个维度等于或小于一微米，其中所述纳米级催化剂颗粒各自具有至少一个维度等于或小于15nm，或具有15nm或更小的微晶尺寸，所述尺寸由标准2θX射线衍射扫描的衍射峰半宽度来测量，并且其中所述针状、离散的、微观结构具有大于或等于3的长度与平均横截面宽度的比。