[發明專利]用于質子交換膜燃料電池的PtFe/C催化劑的制備方法有效
| 申請號： | 201210375980.4 | 申請日： | 2012-09-28 |
| 公開（公告）號： | CN103706375A | 公開（公告）日： | 2014-04-09 |
| 發明（設計）人： | 包信和;李佳媛;汪國雄;譚大力 | 申請（專利權）人： | 中國科學院大連化學物理研究所 |
| 主分類號： | B01J23/89 | 分類號： | B01J23/89;H01M4/92 |
| 代理公司： | 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002 | 代理人： | 馬馳 |
| 地址： | 116023 *** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 用于 質子 交換 燃料電池 ptfe 催化劑 制備 方法 | ||
1.用于質子交換膜燃料電池的PtFe/C催化劑的制備方法，其特征在于：步驟如下，
步驟1：將硝酸鐵或氯化鐵溶于去離子水中，加熱到40-60°C，加入氨水，調節溶液pH值不大于3，冷卻至室溫；
步驟2：稱取Pt/C催化劑，加入到上述制備的溶液中，機械攪拌1-3小時后，在40-60°C的熱板上將溶劑蒸干；
步驟3：將得到的固體粉末置于管式爐中，在氫氬混合氣氛下加熱至不低于700°C，然后立刻停止加熱，冷卻至室溫取出；
步驟4：在酸溶液和低于100°C的溫度下處理12-36小時后，過濾水洗，在惰性氣氛下80-100°C處理8-16小時，得到PtFe/C催化劑。
2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：氨水的質量百分數在0.1~1%之間，將硝酸鐵或氯化鐵溶于去離子水中的質量濃度在0.1%-1%之間。
3.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：Pt/C催化劑包括商品催化劑(英國Johnson?Matthey催化劑，日本田中貴金屬催化劑)或自制Pt/C催化劑，Pt質量百分數在10~70%之間。
4.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：氫氬混合氣氛處理的溫度在700~1000°C之間，升高至設定溫度后，立刻停止加熱。
5.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：氫氬混合氣氛中氫氣所占的體積百分數在2~50%之間。
6.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：酸溶液可以是高氯酸、硫酸、鹽酸、或硝酸，濃度在0.1~2mol?L-1之間。
7.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：酸處理溫度在室溫~100°C之間。
8.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：Pt和Fe的原子比在9：1~1：1之間。
9.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所制備的PtFe/C催化劑納米粒子，顆粒表面由PtFeOx組成，體相由PtFe合金組成。Pt和Fe的原子比在9：1~1：1之間；
所制備的PtFe/C催化劑，可用于質子交換膜燃料電池，包括以氫氣為陽極燃料的質子交換膜燃料電池或以甲醇或乙醇等為陽極燃料的直接醇類燃料電池。
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