[發明專利]一種直接甲醇燃料電池鉑基陽極催化劑

在審

• 申請號: 201611117841.6
• 申請日: 2016-12-07
• 公開（公告）號: CN108172851A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 謝玉娟;宋振興
• 申請（專利權）人: 天津瑞賽可新材料科技有限公司
• 主分類號: H01M4/92
• 分類號: H01M4/92
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種直接甲醇燃料電池鉑基陽極催化劑，由以下組分組成：檸檬酸鈉10?30g/l、乙二胺四乙酸(EDTA)10?30g/l,六氯合鉑酸1?4g/l，氯化銨2?6g/l，氯化鈷2?7g/l，石墨烯1g/l，硫酸鈰0.1?0.4g/l。其具有增加催化劑的活性表面積、提高鉑的分散性、促進反應分子與催化劑表面的電子轉移的特點，可以顯著提升催化活性。

技術領域

本發明涉及一種直接甲醇燃料電池鉑基陽極催化劑。

背景技術

作為未來能源儲存和轉換裝置的理想選擇, 直接甲醇燃料電池具有能量密度高、攜帶方便以及環境友好等特點。直接甲醇燃料電池欲實現商業化關鍵在于如何降低其催化劑成本, 構建高效穩定催化層, 尤其是陽極催化層. 由于非 Pt 催化劑對于甲醇催化氧化效率太低, 遠遠達不到商業化應用的要求, 因此對于 Pt 基改性催化劑的研究具有更重要的現實意義。對于催化劑而言, 其微觀電子結構以及能級密度分布很大程度上決定著催化劑的本征催化活性。因此通過對其宏觀特性的調控以改變 Pt 的微觀結構, 是提高Pt 基催化劑催化活性的有力方向。

本發明利用直流電沉積方法制備了直接甲醇燃料電池鉑基催化劑，增加了催化劑的活性表面積, 也提高了 Pt 的分散性, 促進了反應分子與催化劑表面的電子轉移, 從而提升催化活性。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明要解決的技術問題是如何提供一種直接甲醇燃料電池鉑基陽極催化劑，其具有增加催化劑的活性表面積、提高鉑的分散性、促進反應分子與催化劑表面的電子轉移的特點，可以顯著提升催化活性。

為解決上述技術問題，本發明采取的技術方案是，一種直接甲醇燃料電池鉑基陽極催化劑，由以下組分組成：檸檬酸鈉10-30g/l、乙二胺四乙酸(EDTA)10-30g/l,六氯合鉑酸1-4g/l，氯化銨2-6g/l，氯化鈷2-7g/l，石墨烯1g/l，硫酸鈰0.1-0.4g/l。

本發明優化的技術方案是，一種直接甲醇燃料電池鉑基陽極催化劑，由以下組分組成：檸檬酸鈉10g/l、乙二胺四乙酸(EDTA)10g/l,六氯合鉑酸1g/l，氯化銨2g/l，氯化鈷2g/l，石墨烯1g/l，硫酸鈰0.1g/l。

本發明優化的技術方案是，一種直接甲醇燃料電池鉑基陽極催化劑，由以下組分組成：檸檬酸鈉30g/l、乙二胺四乙酸(EDTA)30g/l,六氯合鉑酸4g/l，氯化銨6g/l，氯化鈷7g/l，石墨烯1g/l，硫酸鈰0.4g/l。

本發明優化的技術方案是，一種直接甲醇燃料電池鉑基陽極催化劑，由以下組分組成：檸檬酸鈉15g/l、乙二胺四乙酸(EDTA) 15g/l,六氯合鉑酸2g/l、氯化銨4g/l、氯化鈷5g/l、石墨烯1g/l、硫酸鈰0.25g/l。

本發明的有益效果是，本發明的直接甲醇燃料電池鉑基陽極催化劑，其具有增加催化劑的活性表面積、提高鉑的分散性、促進反應分子與催化劑表面的電子轉移的特點，可以顯著提升催化活性。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所限定的范圍。

實施例1，一種直接甲醇燃料電池鉑基陽極催化劑，由以下組分組成：

檸檬酸鈉10g/l、乙二胺四乙酸(EDTA)10g/l,六氯合鉑酸1g/l，氯化銨2g/l，氯化鈷2g/l，石墨烯1g/l，硫酸鈰0.1g/l。

實施例2，一種直接甲醇燃料電池鉑基陽極催化劑，由以下組分組成：

檸檬酸鈉30g/l、乙二胺四乙酸(EDTA)30g/l,六氯合鉑酸4g/l，氯化銨6g/l，氯化鈷7g/l，石墨烯1g/l，硫酸鈰0.4g/l。