[發(fā)明專利]一種燃料電池用復合催化劑載體及其制備方法和應(yīng)用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711429141.5 | 申請日： | 2017-12-26 |
| 公開（公告）號： | CN108134104B | 公開（公告）日： | 2020-05-12 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 陳慶;廖健淞 | 申請（專利權(quán)）人： | 成都新柯力化工科技有限公司 |
| 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 |
| 地址： | 610091 四川省*** | 國省代碼： | 四川;51 |
| 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： | 一種 燃料電池 復合 催化劑 載體 及其 制備 方法 應(yīng)用 | ||
1.一種燃料電池用復合催化劑載體的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
a、以聚苯乙烯微球為模板劑，加異丙醇，200～300r/min攪拌，加硅源，調(diào)節(jié)溶液pH值至10，離心，取沉淀，水洗3～5次，得到聚苯乙烯/SiO2復合微球；聚苯乙烯微球、硅源、異丙醇的固液比為0.3～0.5g:1～5g:60～90mL；
b、向a步驟制備的聚苯乙烯/SiO2復合微球中加入乙醇，超聲分散20min，加入表面活性劑和鈦源，70～80℃下水浴加熱1～3h，離心，取沉淀，水洗3～5次，60℃真空干燥10～12h，得到聚苯乙烯/SiO2/TiO2復合微球；聚苯乙烯/SiO2復合微球、表面活性劑、鈦源與乙醇的固液比為3～5g:1～3g:5～20g:50～60mL；
c、將b步驟得到的聚苯乙烯/SiO2/TiO2復合微球與碳化鈦混合均勻后放入管式爐中，先通10～15min N2，待管式爐中空氣全部排盡，以30～40℃/min升溫至800～900℃，保溫10～15h，N2環(huán)境下冷卻至室溫，即得燃料電池用復合催化劑載體；
所述燃料電池用復合催化劑載體以碳化鈦為核，N摻雜的聚苯乙烯/SiO2/TiO2復合微球得到的TiON/SiON為殼結(jié)構(gòu)的核殼結(jié)構(gòu)燃料電池用復合催化劑載體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種燃料電池用復合催化劑載體的制備方法，其特征在于，所述硅源為六甲基二硅氧烷、正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、三甲基乙氧基硅烷、甲基三甲基硅烷、硅酸乙酯中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種燃料電池用復合催化劑載體的制備方法，其特征在于，a步驟中采用氨水調(diào)節(jié)溶液pH值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種燃料電池用復合催化劑載體的制備方法，其特征在于，b步驟中所述表面活性劑為聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸鈉、脂肪酸甘油酯中的至少一種；所述鈦源為四氯化鈦、鈦酸四丁酯、異丙醇鈦、硫酸鈦、硫酸氧鈦、偏鈦酸中的至少一種；所述乙醇的質(zhì)量分數(shù)為30～40%。
5.權(quán)利要求1～4任一項所述制備方法制備得到的一種燃料電池用復合催化劑載體。
6.權(quán)利要求5一種燃料電池用復合催化劑載體在燃料電池催化劑中的應(yīng)用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述應(yīng)用，其特征在于，將核殼結(jié)構(gòu)燃料電池用復合催化劑載體，與H2PtCl6·6H2O、PdCl2按照質(zhì)量比0.5～1.5:0.01～0.15:0.01～0.03混合，加多元醇配制成漿體，攪拌，混合均勻，在功率為200～500W、頻率為1500～2500MHz的微波照射下，干燥，獲得具有核殼結(jié)構(gòu)的Pt/TiC/TiON/SiON復合催化劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述應(yīng)用，其特征在于：所述多元醇為乙二醇、丙二醇、聚乙二醇中的至少一種。
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