[發明專利]有機體系中電沉積制備的Pt-M金屬合金催化劑

有效

• 申請號: 201910163691.X
• 申請日: 2019-03-04
• 公開（公告）號: CN110021758B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 章俊良;李凡;沈水云;范月恒;趙路甜;郭楊格
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H01M4/92
• 分類號: H01M4/92;H01M12/08;B82Y30/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 莊文莉

1.一種Pt-M金屬合金催化劑的制備方法，其特征在于，所述催化劑是由Pt-M金屬合金納米顆粒以物理負載的方式均勻分散于碳基導電性載體表面而成；所述Pt-M金屬合金納米顆粒是由至少部分地被原子級薄層的零價或部分帶電的Pt、M原子所包覆組成，或是由金屬Pt、M交聯結合組成至零價或部分帶電；

所述制備方法包括如下步驟：

S1、將支持電解質、Pt源金屬前驅體、M源金屬前驅體溶于有機溶劑形成溶液a；

所述M源金屬前驅體為乙酰丙酮鈷或乙酰丙酮鎳；所述支持電解質為KClO₄；所述Pt源金屬前驅體為氯鉑酸；所述有機溶劑為DMF；

S2、以溶液a作為電沉積液，以碳基導電性載體制成的電極作為工作電極，以鉑箔作為對電極、以飽和甘汞電極作為參考電極，在工作電極表面電沉積Pt-M金屬合金納米顆粒，即得所述Pt-M金屬合金催化劑；所述工作電極表面的沉積電壓為-1.5V到-2.2V；所述電沉積的方法是由恒電流電沉積法，恒電位電沉積法，循環伏安電沉積法，階躍電勢電沉積法，組成中的一種或幾種組合使用。

2.根據權利要求1所述的Pt-M金屬合金催化劑的制備方法，其特征在于，所述碳基導電性載體為碳黑、石墨化碳、石墨、玻碳以及活性炭中的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述的Pt-M金屬合金催化劑的制備方法，其特征在于，所述Pt-M金屬合金納米顆粒的粒徑為1～500nm。

4.根據權利要求1所述的Pt-M金屬合金催化劑的制備方法，其特征在于，所述Pt-M金屬合金納米顆粒是清晰可分開的，或是成塊的。

5.一種根據權利要求1-4中任一項所述的方法制得的Pt-M金屬合金催化劑在催化燃料電池陰極或金屬-空氣電池空氣電極中的氧還原反應中的用途。