[發(fā)明專利]一種離子液體電沉積制備Pt基合金催化劑的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811264417.3
• 申請(qǐng)日: 2018-10-29
• 公開（公告）號(hào): CN109183098A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任雪峰;呂前遠(yuǎn);柳麗芬;劉碧荷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C25D3/66
• 分類號(hào): C25D3/66;H01M4/92
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專利中心 21200
• 代理人: 李曉亮;潘迅

1.一種離子液體電沉積制備Pt基合金催化劑的方法，其特征在于包括以下步驟：

第一步，基體前處理

第二步，配制Pt基合金鍍液

鍍液由離子液體、添加劑、Pt及第二組分的金屬或非金屬鹽組成

將Pt鹽、添加劑、第二組分的金屬或非金屬鹽加入室溫離子液體中，在20～100℃條件下，充分?jǐn)嚢璺磻?yīng)1～24h后使其完全溶解，得到Pt基合金鍍液；所述的Pt鹽與第二組分金屬或非金屬鹽的摩爾比例為1:100～100:1；Pt基合金鍍液中Pt鹽的濃度為0.001～1mol/L，添加劑的濃度為0～0.5mol/L，第二組分的金屬鹽的濃度為0～5mol/L，第二組分的非金屬鹽的濃度為0～1mol/L；

第三步，電沉積Pt基合金催化劑

電沉積采用恒電流與恒電壓沉積的方式，溫度為20～100℃，電沉積時(shí)間為0.1～60min，電流密度為0.1～100mA/cm²或電壓0.1～5V；將電沉積得到的合金催化劑依次用無(wú)水乙醇、蒸餾水清洗表面，并冷風(fēng)干燥；

所述的電沉積工藝為：將基體放入裝有Pt基合金鍍液的鍍槽中，接通電源進(jìn)行電沉積，制備負(fù)載在基體上的Pt基合金催化劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子液體電沉積制備Pt基合金催化劑的方法，其特征在于，所述的Pt鹽包括H₂PtCl₆·6H₂O、K₂(PtCl₄)、K₂PtCl₆、Pt(acac)₂、Pt(NO₂)₂(NH₃)₂、Na₂Pt(OH)₆、K₂Pt(OH)₆以及H₂Pt(NO₂)₂SO₄。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種離子液體電沉積制備Pt基合金催化劑的方法，其特征在于，所述的離子液體是完全由某些特定的不對(duì)稱的有機(jī)陽(yáng)離子和有機(jī)或無(wú)機(jī)陰離子構(gòu)成，其中陽(yáng)離子包括烷基季銨鹽離子、烷基季磷鹽離子、烷基取代的咪唑離子和N-烷基取代的吡啶離子；陰離子包括PF₆^-、BF₄^-、[N(CFSO₂)]^-、CF₃SO₃^-、AlCl₄^-、CF₃COO^-、SbF₆^-、Cl^-、Br^-、I^-、NO₃^-、ClO₄^-。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種離子液體電沉積制備Pt基合金催化劑的方法，其特征在于，所述的第二種組分元素包括非鉑貴金屬，過渡金屬，非金屬，由非鉑貴金屬和過渡金屬或非金屬中任意兩種或多種元素組成的二元合金或多元合金；其中，所述的非鉑貴金屬包括Rh、Pd、Au、Ag、Ru，所述的過渡金屬包括Fe、Co、Ni、Cu，所述的非金屬包括B、C、P、S、N。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種離子液體電沉積制備Pt基合金催化劑的方法，其特征在于，所述的第二種組分元素包括非鉑貴金屬，過渡金屬，非金屬，由非鉑貴金屬和過渡金屬或非金屬中任意兩種或多種元素組成的二元合金或多元合金；其中，所述的非鉑貴金屬包括Rh、Pd、Au、Ag、Ru，所述的過渡金屬包括Fe、Co、Ni、Cu，所述的非金屬包括B、C、P、S、N。