一种碳纳米管上过渡金属锚定铂催化剂的方法

摘要

本发明提供了一种碳纳米管上过渡金属锚定铂催化剂的方法，属于燃料电池技术领域。本发明将市售碳纳米管先用浓硝酸纯化，再用过氧化氢和浓硫酸的混酸处理得到功能化的碳纳米管。然后将功能化的碳纳米管与部分铂盐和全部过渡金属M盐在多元醇溶剂中搅拌回流一定时间后，加入剩余的铂盐继续回流，冷却，离心洗涤，烘干，最后在氢气气氛中热处理，得到碳纳米管上过渡金属锚定铂催化剂。采用本发明制备的碳纳米管上过渡金属锚定铂催化剂具有很好的稳定性和氧还原催化活性，可以替代同类商品化催化剂。

主权项

一种碳纳米管上过渡金属锚定铂催化剂的制备方法，具体的方法步骤为：(1)、碳纳米管的纯化称取1g深圳比尔科技有限公司市售的碳纳米管，加入160ml浓硝酸，加热回流3小时，冷却，超纯水稀释，滤出上层清液，多次离心洗涤，烘干，研磨后得到纯化的碳纳米管；(2)、碳纳米管的功能化称取1g纯化后的碳纳米管，加入100ml体积比为1∶4的30％过氧化氢和浓硫酸的混合溶液中，超声振荡搅拌3小时，超纯水稀释，静置24小时后滤出上层清液，多次离心洗涤，烘干，研磨后得到功能化的碳纳米管；其特征在于：(3)、碳纳米管上铁、钴、镍锚定铂催化剂的制备按功能化的碳纳米管∶氯铂酸或氯铂酸钾或氯铂酸钠的其中之一∶硝酸镍或氯化镍或硝酸铁或硝酸钴的其中之一的质量比为1∶1～2∶0.1～1.3称取功能化的碳纳米管、氯铂酸或氯铂酸钾或氯铂酸钠和硝酸镍或氯化镍或硝酸铁或硝酸钴，分别向过量的乙二醇或1，5‑戊二醇的其中之一溶剂中加入10％～30％的氯铂酸或氯铂酸钾或氯铂酸钠、全部的功能化碳纳米管和全部的硝酸镍或氯化镍或硝酸铁或硝酸钴；超声波振荡0.5～1小时，然后在氮气或氩气气氛保护下，于180～250℃下油浴搅拌回流1～2小时后，再将剩余的90％70％的氯铂酸或氯铂酸钾或氯铂酸钠加入回流装置中，继续在上述条件下搅拌回流2.5～3.5小时后冷却至室温；然后将产物用95％乙醇和超纯水分别离心洗涤两次，烘干，最后在氢气气氛中150～250℃下处理0.5～2小时，得到碳纳米管上铁、钴、镍锚定铂催化剂。