申请/专利权人：北京化工大学

申请日：2022-01-20

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN114388819B

主分类号：H01M4/86

分类号：H01M4/86;H01M4/88;H01M4/92

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2022.05.10#实质审查的生效;2022.04.22#公开

摘要：本发明涉及一种具有高CO耐受性的亚纳米尺度铂催化剂的制备方法及其在燃料电池中的应用。该制备方法采用紫外光液相还原、紫外光固相二次还原、硼氢化钠固相还原与热处理相结合的方法，得到铂催化剂尺寸精确可调的和高分散度的担载型铂催化剂。本发明得到的铂催化剂的尺寸在1.0~2.5nm范围内可调，具有超高的活性比表面积和极高的铂原子利用率等特点。基于亚纳米尺寸铂的富电子效应、结构应力收缩效应，催化剂表现出极高的氧还原电催化性能与抗CO中毒能力。电催化性能全面超越了商业铂碳（PtC），可以替代商业铂碳成为燃料电池酸性或碱性介质下的阴极氧还原反应的催化剂。该催化剂为黑色粉末，合成工艺简单易行，制备条件温和，易于工业放大生产。

主权项：1.一种具有高CO耐受性的亚纳米尺度铂催化剂的制备方法，其特征在于，采用紫外光液相还原、紫外光固相二次还原、固相还原与简单热处理相结合的方法，得到铂催化剂尺寸精确可调的和高分散度的担载型铂催化剂，所述的制备方法包括如下步骤：（1）紫外光液相还原步骤：在室温下，使用紫外灯对氯铂酸的水溶液进行光照还原1-2h，将碳载体加入到预光照后的氯铂酸水溶液中，室温下搅拌18h，混合均匀；（2）紫外光固相二次还原步骤：将（1）中的混合溶液抽滤、洗涤，室温下干燥，所得粉末平铺在透明玻璃板上，使用紫外灯对其照射10-50min，重复进行；（3）固相还原步骤：将（2）所得的黑色粉末放入研钵中，加入过量还原剂混合后固相研磨15-30min，结束后水洗、抽滤，室温下干燥；（4）简单热处理步骤：将（3）所得的粉末在一定气氛下热处理2-4h，得到所述的碳担载型亚纳米尺度铂催化剂。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京化工大学 一种具有高CO耐受性的亚纳米尺度铂催化剂的制备方法及其在燃料电池中的应用

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