[發(fā)明專利]一種高穩(wěn)定性低鉑電極的制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711129113.1 | 申請日： | 2017-11-15 |
| 公開（公告）號： | CN109802145A | 公開（公告）日： | 2019-05-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 侯明;高燕燕;姜永燚;艾軍;鄭利民;邵志剛 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所 |
| 主分類號： | H01M4/88 | 分類號： | H01M4/88 |
| 代理公司： | 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002 | 代理人： | 馬馳 |
| 地址： | 116023 遼寧省*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 電極 高穩(wěn)定性 制備 靜電紡絲技術(shù) 低鉑 紡絲 高聚物 質(zhì)子交換膜燃料電池 電池運行過程 自由基淬滅劑 催化層結(jié)構(gòu) 優(yōu)化催化劑 粘合劑 電池測試 電極結(jié)構(gòu) 內(nèi)催化劑 推進燃料 催化層 高穩(wěn)定 工程化 聚乙酸 膜電極 親水性 自由基 質(zhì)子 側(cè)鏈 漿料 配比 衰減 放大 電池 構(gòu)筑 保證 | ||
1.一種高穩(wěn)定性低鉑電極的制備方法，其特征在于：所述的制備方法包括以下步驟：
a)配制催化劑漿料，其中漿料含Pt/C催化劑、Nafion溶液、聚乙酸(PAA)和CeO2納米顆粒，按一定比例混合，配成催化劑漿料；
b)利用靜電紡絲技術(shù)制備紡絲催化層；
c)將紡絲催化層轉(zhuǎn)印到211質(zhì)子交換膜上制備CCM。
2.按照權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：a)中配制催化劑漿料中所用的PAA質(zhì)量分數(shù)為8％～20％(干重)，CeO2質(zhì)量分數(shù)為5％～60％(干重)；漿料中Nafion與Pt/C催化劑中炭載體的質(zhì)量之比(I/C)為0.5-0.8(干重)，Nafion含量占整體催化劑漿料的質(zhì)量分數(shù)為17％-24％(干重)，去離子水的質(zhì)量分數(shù)為1％～20％，異丙醇的質(zhì)量分數(shù)為1％～25％。
3.按照權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述a)中配制催化劑漿料時，用超聲處理時間為2～8h，攪拌時間為12～48h。
4.按照權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：b)中靜電紡絲技術(shù)的條件參數(shù)控制為，環(huán)境溫度為室溫，環(huán)境濕度為20～40％RH，紡絲電位9～11kV，進料速度為0.7～1.1mLh-1。
5.按照權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟b)中制備得到的紡絲催化層需要在60～90℃烘箱中干燥1～4h。
6.按照權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：紡絲催化層的Pt擔(dān)量為0.07-1.5mg/cm2，紡絲電極厚度為，1～15μm。
7.按照權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：c)中轉(zhuǎn)印過程的熱壓條件參數(shù)范圍是：溫度120～160℃，熱壓機壓力為0.1～0.5MPa，處理時間為2～10min。
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