一种石墨烯改性的燃料电池负极催化剂材料及其制备方法

摘要

本发明提供一种石墨烯改性的燃料电池负极催化剂材料及其制备方法，应用于燃料电池电催化剂领域，其中石墨烯代替石墨被分散在聚苯胺‐铁‐镍复合催化剂中作为载体。将乙酸镍和乙二胺在乙醇中反应，再与石墨烯混合，并在700℃及氮气中焙烧，得前体A，将聚苯胺与硝酸铁按照4：1摩尔比，在乙醇中反应，再与前体A按照一定比例混合，得前体B1；将聚苯胺与乙酸镍按照4：1摩尔比，在乙醇中进行反应，再与一定量的石墨烯混合，得前体B2；将前体B1和前体B2按照4：1（wt）质量比混合，并在700℃及氮气中焙烧，即得聚苯胺‐铁‐镍‐石墨烯复合电催化剂C粉末。将制备的催化剂C溶于0.5mol的硫酸溶液中，在80℃恒温加热，即得复合电催化剂产物M。

主权项

一种石墨烯改性燃料电池负极催化剂材料，所述负极催化剂材料为石墨烯改性的聚苯胺‑镍‑铁复合材料，石墨烯为纳米薄片石墨烯，作为聚苯胺‐镍‐铁催化剂的载体，其特征在于：其合成步骤包括：(1)由乙酸镍和乙二胺络合反应，再与石墨烯混合，在惰性气体中于700℃下焙烧，得中间体A；(2)由聚苯胺与硝酸铁络合反应，再与A按比例混合，得前体B1；(3)由聚苯胺与乙酸镍络合反应，再与石墨烯混合，得前体B2；(4)将前体B1和前体B2按照一定比例混合，并在惰性气体中于700℃焙烧和粉碎，将产物溶于稀硫酸中，过滤，真空干燥，得目标复合电催化剂M。