一种用于质子交换膜燃料电池的电催化剂

摘要

一种用于质子交换膜燃料电池的电催化剂，活性组分为Pt或PtRu，助剂组分为钛氧化物；铂与钛的原子比为0.01-99，铂与钌的原子比为0.01-99，活性组分颗粒的粒径为1-20nm。该活性组分可以担载在经钛氧化物修饰的多孔导电材料上，得到担载型电催化剂，其中活性组分担载量的质量百分数为1-99％，铂与钛的原子比为0.01-99。活性组分中可以添加有质量百分数为0-99％的辅助组分，形成多组元的催化剂；添加的辅助组分为过渡金属或过渡金属氧化物的一种或几种。制备方法可以采用胶体法或浸渍-还原法。本发明的电催化剂可以应用在质子交换膜燃料电池中。

主权项

一种制备用于质子交换膜燃料电池电催化剂的方法，该电催化剂的活性组分为Pt或PtRu，助剂组分为钛氧化物；铂与钛的原子比为5∶1，铂与钌的原子比为0.01-99，活性组分颗粒的粒径为1-20nm；制备步骤如下：步骤1)将钛的前驱体和载体于溶剂中混合后使之水解制得钛氧化物修饰的复合载体；其中钛的前驱体为钛的各种醇盐及无机盐；步骤2)将活性组分的前驱体吸附在复合载体上，还原制备得到电催化剂；其中活性组分的前驱体为氯化物或硝酸盐；还原用的还原剂为乙二醇、H2、HCHO、NaBH4、Na2S2O4、HCOOH中的一种或几种。步骤3)将得到的电催化剂置于管式炉中，300-900℃于还原气氛下处理0.5-10小时；所述载体为活性碳、碳纳米管、碳纤维、中孔炭、碳微球的一种或几种，其比表面积为10-2000m2/g。