一种Pt-Au/GR-SnO₂甲醇燃料电池催化剂制备方法及应用

摘要

本发明涉及燃料电池催化剂领域，尤其涉及一种Pt‑Au/GR‑SnO₂甲醇燃料电池催化剂及其应用，通过对石墨烯进行部分改性，引入有机官能团，可以有利于石墨烯结构的稳定性，增加纳米合金颗粒的分散能力，使得Pt与Au形成双合金纳米颗粒后可以均匀分散在载体表面，在提高Pt与Au利用率的同时，还能有效控制金属颗粒粒径；而且在改性石墨烯中加入少量SnO₂，在石墨烯的表面和内部均匀分散，可以减少合金贵金属的使用量，有利于提高催化剂活性，提高其稳定性。

主权项

一种Pt‑Au/GR‑SnO₂催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）Pt‑Au合金纳米颗粒；（2）乙二胺胺改性石墨烯：将氧化石墨烯溶于水中，超声分散，得到氧化石墨烯分散液，用乙酸调节分散液pH值为3‑5，加入乙二胺，搅拌均匀，反应结束后去离子水洗涤、过滤；然后将滤饼分散与去离子与乙醇的溶剂中，加入硼氢化钠，60‑80℃，回流反应4‑10小时，过滤；（3）将SnO₂加入到上述改性石墨烯混合液中，超声分散后，密封晶化后即得GR‑SnO₂置换液；（4）将Pt‑Au合金纳米颗粒表面沉积Cu原子单层，然后将沉积Cu原子单层的Pt‑Au合金在GR‑SnO₂置换液中浸泡约15‑30min，紫外灯照约10‑30min。