用于直接甲醇燃料电池催化剂的碳载核壳型Ni-Pt粒子的制备方法

摘要

一种用于直接甲醇燃料电池催化剂的碳载核壳型Ni-Pt粒子的制备方法，属直接甲醇燃料电池用催化剂的制备工艺。该方法是采用柠檬酸钠作稳定剂、阳离子表面活性剂CTAB为分散剂，用次亚磷酸钠还原醋酸镍，在硼氢化钠处理过的Vulcan XC-72或介孔碳表面生成Ni核；洗涤过剩的次亚磷酸钠后，通过化学置换在Ni核表面生成Pt壳层。该催化剂具有Ni核@Pt壳的结构，且Pt担载量低、催化活性高。

主权项

1、一种用于直接甲醇燃料电池催化剂的碳载核壳型Ni-Pt粒子的制备方法，其特征在于包含以下步骤：(1)、将炭粉和NaBH4加入到蒸馏水中，磁力搅拌，离心分离，真空干燥，上述炭粉为Vulcan XC-72或介孔碳；(2)、前处理的炭粉加入到去离子水和异丙醇中，磁力搅拌，依次加入醋酸镍、柠檬酸钠和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)，搅拌升温至70～95℃，缓慢加入次亚磷酸钠，反应1～5h，其中醋酸镍、次亚磷酸钠、柠檬酸钠和CTAB的摩尔量之比为1∶3～5∶0.6～1∶0.15～0.2，冷却至室温后，离心分离，充分洗涤以除去过量的次亚磷酸钠；(3)、将离心分离的产物，用水和异丙醇分散，加入5mg的CTAB，升温至40～60℃，用HC1调节pH值到5～6；(4)、加入H2PtC16溶液，Pt和Ni的物质的量之比为1～5:1，置换反应时间为1～5h，冷却至室温，充分洗涤离心分离后，真空干燥。