一种多壁碳纳米管载核壳型银-铂阴极催化剂及制备方法

摘要

一种多壁碳纳米管载核壳型银-铂阴极催化剂及制备方法，属于燃料电池催化剂技术领域。以多壁碳纳米管为载体，活性金属组分以银为核心、铂为壳层的核壳结构生长在多壁碳纳米管载体的表面。该方法采用硼氢化钠和乙二醇作为溶剂和还原剂，运用两步还原法，即先还原银，得到多壁碳纳米管载银粒子；再还原铂，通过控制反应的温度和pH值，使铂在银的表面沉积，从而制成核壳型催化剂。本发明可以大大提高催化剂的催化效率和贵金属的利用率，提高氧还原的能力，将促进燃料电池的发展。

主权项

一种多壁碳纳米管载核壳型银‑铂阴极催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)称取185毫升，1毫摩尔/升的AgNO₃溶液和168.9毫克柠檬酸钠溶于乙醇/去离子水中，乙醇/去离子水体积比1:1，待完全溶解后，加入120毫克浓硝酸处理过的多壁碳纳米管，充分搅拌，混合均匀；(2)取15.7毫克硼氢化钠溶于18.5毫升乙醇中，并向上述反应液中逐滴加入，搅拌，室温反应2h，反应完毕后，将反应后的液体洗涤、抽滤，60℃下烘干至恒重，得到多壁碳纳米管载Ag粒子；(3)称取步骤(2)的产物70毫克充分分散于乙二醇溶液中，加入1.990毫升，0.077摩尔/升的H₂PtCl₆·6H₂O并充分搅拌，用氢氧化钾的乙二醇溶液调节体系的pH值为8，搅拌升温至90℃，恒温6h，在反应过程中不断补充氢氧化钾的乙二醇溶液来保持体系的pH值恒定；(4)将反应后的液体洗涤、抽滤，60℃下烘干至恒重，得到Ag@Pt/MWCNTs催化剂，其中Ag载量为10％，Pt载量为30％。