燃料电池催化剂的制备方法

摘要

燃料电池催化剂的制备方法属于催化剂领域。用CNT做载体，在硫酸镍和氯铂酸溶液中加入次亚磷酸钠，控制溶液的pH值和溶液温度，次亚磷酸钠水解释放出P，并且次亚磷酸钠自还原产生的P与还原出来的Pt，Ni三者形成合金固溶体，Ni的加入使催化剂的铂颗粒的迁移得到阻止，磷的加入使非贵金属的腐蚀得到抑制，同时合金的形成使Pt颗粒实现微细化、分散化，催化剂的粒径分布均一，测试结果表明，该催化剂性能优异，此方法方便，易于操作，在贵金属中掺入Ni，降低了成本，同时非贵金属的腐蚀得到了有效的抑制，满足了直接甲醇燃料电池等领域的开发和利用。

主权项

一种燃料电池催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)称取经过活化→敏化预处理过的碳纳米管加入到含铂和镍的溶液，含铂和镍的溶液中铂的含量是2.6～7.8g/L，镍的含量是0.8～1.6g/L，最终催化剂中铂的含量是20～40％，镍铂的摩尔比是1∶1～3，CNT的重量比为20％～40％，加入辅助剂为质量比为1∶1的无水乙酸钠和柠檬酸三钠，密闭条件下超声震荡均匀分散10min后进行机械搅拌30min，之后加入NaOH调节pH值至9～11，获得原料液；(2)将作为还原剂的次亚磷酸钠用去离子水配成溶液，浓度为0.2～0.4g/ml，还原剂的用量为铂和镍摩尔数的6～8倍，获得还原液；(3)原料液通N2气体条件下加入还原液，金属离子Pt2+、Ni2+被还原，同时共沉积出P，整个还原过程在机械搅拌条件下持续30～60min，操作在80～90℃水浴中进行；然后对还原后的溶液进行过滤，充分洗涤，在真空干燥箱中80～100℃充分干燥。