[發明專利]一種制備直接醇類燃料電池陽極電催化劑的方法

在審

• 申請號: 201611217337.3
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106784874A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 朱昱;倪紅軍;周燕琴;汪興興;黃明宇;呂帥帥;廖萍;李志揚;朱楊楊
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: H01M4/88
• 分類號: H01M4/88;H01M4/90;D04H1/4382;D04H1/728
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙)11316
• 代理人: 滑春生

1.一種制備直接醇類燃料電池陽極電催化劑的方法，其特征在于：將電紡液吸入注射器中，進行靜電紡絲，注射器的針尖與直流高壓電源正極相連，距離針尖豎直方向10-20cm處放置與直流高壓負極相連的旋轉型收集極板，施加0-50kV電壓，注射器推進速度為0.002-0.01mm/s，并使電紡液在高壓電場和溶液自身重力作用下從注射器針尖處噴出，形成泰勒錐，噴射在旋轉型收集板上，形成陽極電催化劑膜，所述靜電紡絲過程溫度為30-50℃，紡絲時間為8h；

所述電紡液是添加有Pt、Sn、Ru所屬金屬化合物氯鉑酸、五水四氯化錫、三氯化釕、高分子材料、催化劑載體的溶液，所述電紡液的溶劑為二甲基-甲酰胺溶液、乙二醇溶液中的一種，所述電紡液中的高分子材料為聚丙烯腈、Nafion液中的一種，所述催化劑載體為Vulcan XC-72、稀土氧化物、新型碳材料中的一種，所述新型碳材料為納米碳纖維、碳納米管、碳納米卷中的一種，所述催化劑載體加入量的質量百分數為0.08wt%-0.5wt%，保證電紡液濃度為10wt%-18wt%，所述高分子材料的加入量為5wt%-8wt%，所述催化劑載體和金屬化合物按質量比為1:9-100。

2.根據權利要求1或2所述的一種制備直接醇類燃料電池陽極電催化劑的方法，其特征在于：所述電紡液中添加Pt、Sn、Ru所屬金屬化合物中兩種或三種金屬組合物。

3.根據權利要求3所述的一種制備直接醇類燃料電池陽極電催化劑的方法，其特征在于：所述電紡液中添加金屬的原子比為Pt：Sn=1-4:1。

4.根據權利要求3所述的一種制備直接醇類燃料電池陽極電催化劑的方法，其特征在于：所述電紡液中添加金屬的原子比為Pt：Ru=1-4:1。

5.根據權利要求3所述的一種制備直接醇類燃料電池陽極電催化劑的方法，其特征在于：所述電紡液中添加金屬的原子比為Pt：Sn：Ru=1-3:1-3:1。

6.根據權利要求1所述的一種制備直接醇類燃料電池陽極電催化劑的方法，其特征在于：所述旋轉型收集板選用不銹鋼管狀、銅管狀、鋁管狀結構中的一種，所述旋轉型收集板的直徑范圍為40-60mm，所述旋轉型收集板的長度范圍為1000-1600mm，所述旋轉型收集板的轉速為100-2000r/min。