[發明專利]一種燃料電池催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201710989063.8
• 申請日: 2017-10-22
• 公開（公告）號: CN107768687B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 卯志華
• 申請（專利權）人: 蘇州朗泰新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/86
• 分類號: H01M4/86;H01M4/90
• 代理公司: 北京華識知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 江婷

1.一種燃料電池催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）在含有氧氣的惰性氣體中加熱金屬碳氮化物，制成金屬碳氮氧化物；

（2）石墨烯加入丙酮中超聲波分散，得到石墨烯分散液，將步驟（1）所得金屬碳氮氧化物加入石墨烯分散液中，混合打漿，除去溶劑，高溫處理，得到金屬碳氮氧化物-石墨烯復合材料；

（3）步驟（2）所得金屬碳氮氧化物-石墨烯復合材料用酸性溶液浸漬處理，取出后洗滌，干燥；

（4）熱處理，即得；

步驟（1）中的金屬碳氮化物為鈦和鈧的碳氮化物；步驟（2）中，金屬碳氮氧化物與石墨烯的質量比為12～13：1；步驟（4）中的熱處理條件為：在還原氣氛下，1000～1200℃熱處理4～5小時；

步驟（2）中，高溫處理的工藝條件為：2000～2100℃高溫處理4～5小時。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，將步驟（4）所得催化劑負載在載體材料上，所述載體材料為釩-鈦復合氧化物。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述釩-鈦復合氧化物是在弱氧氣氣氛和550～650℃條件下用釩摻雜二氧化鈦而得。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，氧氣與惰性氣體的體積比為1：7～8，所述惰性氣體為氦氣或氬氣。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中的加熱條件為：1000～1100℃加熱8～9小時。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，石墨烯與丙酮的質量體積比為1g：100～110mL。

7.一種燃料電池催化劑，是通過權利要求1～6中任一項所述的制備方法得到的。