[發明專利]載體-納米粒子復合物、其制備方法和包含該復合物的膜電極組件

有效

• 申請號: 201680043109.0
• 申請日: 2016-09-22
• 公開（公告）號: CN107851807B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 趙俊衍;金相勛;黃教賢;金洸賢;崔蘭;李源均
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: H01M4/92
• 分類號: H01M4/92;H01M4/86;H01M8/1004;H01M8/1018
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 王楠楠;李靜

1.一種載體-納米粒子復合物的制備方法，該制備方法包括：

制備在其表面的一部分或全部上涂布有包含陽離子官能團的聚合物的碳載體；

通過在120℃以上且220℃以下的溫度下還原包含一種或兩種或更多種金屬前體、所述碳載體和多元醇的溶液形成負載在所述碳載體上的金屬核粒子，從而形成核粒子；以及

通過在20℃以上且100℃以下的溫度下還原包含所述負載在碳載體上的金屬核粒子、Pt前體和水的水溶液在所述金屬核粒子的表面的一部分或全部上形成Pt殼，從而形成核-殼納米粒子，

其中，在形成所述核-殼納米粒子之前對所述核粒子進行熱處理，

其中，所述金屬前體是金屬的鹵化物、氫氧化物(OH^-)或硫酸鹽(SO₄^-)，

其中，所述核-殼納米粒子負載在所述碳載體上，

所述Pt前體由下面的化學式1表示：

[化學式1]

PtA_mB_n

在化學式1中，

A是(NH₃)、(CH₃NH₂)或(H₂O)，

B是一價陰離子，

m是2、4或6，

n是1至7中的任意一個整數。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其中，所述核粒子的形成包括將所述溶液的pH調節至9以上且11以下。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其中，所述核-殼納米粒子的形成包括將所述水溶液的pH調節至8以上且11以下。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其中，所述核-殼納米粒子的形成包括在20℃以上且30℃以下的溫度下進行還原。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其中，所述包含陽離子官能團的聚合物包含選自胺基、亞胺基和膦基中的一種或多種官能團。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其中，所述核-殼納米粒子與所述陽離子官能團形成鍵合結構。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其中，所述包含陽離子官能團的聚合物的重均分子量為500g/mol以上且1,000,000g/mol以下。

8.根據權利要求1所述的制備方法，其中，所述包含陽離子官能團的聚合物是直鏈或支鏈烴鏈被陽離子官能團取代的聚合物。

9.根據權利要求1所述的制備方法，其中，所述金屬核粒子與所述包含陽離子官能團的聚合物的陽離子鍵合。

10.根據權利要求1所述的制備方法，其中，在所述核粒子的形成中，所述金屬前體是選自Co、Ni、Fe、Pd、Ru、Cr和Cu中的一種或多種金屬的前體。

11.根據權利要求1所述的制備方法，其中，B是NO₃^-、NO₂^-、OH^-、F^-、Cl^-、Br^-或I^-。