[發明專利]一種質子交換膜燃料電池抗反極陽極Pt/WO3 有效
| 申請號： | 202110098107.4 | 申請日： | 2021-01-25 |
| 公開（公告）號： | CN112838227B | 公開（公告）日： | 2022-04-08 |
| 發明（設計）人： | 宋微;李詠煥;姜廣;俞紅梅;邵志剛 | 申請（專利權）人： | 中國科學院大連化學物理研究所 |
| 主分類號： | H01M4/92 | 分類號： | H01M4/92;H01M4/90;H01M4/88 |
| 代理公司： | 大連東方專利代理有限責任公司 21212 | 代理人： | 張玉瑩;李馨 |
| 地址： | 116000 遼寧*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 質子 交換 燃料電池 抗反極 陽極 pt wo base sub | ||
1.一種質子交換膜燃料電池抗反極催化劑的制備方法，其特征在于，所述抗反極催化劑以Pt為活性組分，以Mn摻雜的WO3為載體，其中，Mn也作為反極過程中水電解活性組分；
所述載體的制備方法為水熱法，所述負載活性組分Pt的方法為多元醇回流法；所述催化劑制備方法包括如下步驟：
①：載體的制備
步驟一：稱取鎢前驅體、錳前驅體和氯化鈉溶解于去離子水中，然后攪拌直至形成白色乳液，得到溶液1；
步驟二：在所述溶液1中滴加鹽酸溶液，直至溶液pH達到1～2,同時攪拌至溶液變為澄清，得到溶液2；
步驟三：將溶液2進行水熱反應，反應溫度為180～200℃，反應時間為1～6h，然后自然冷卻，將反應產物用水離心洗滌，真空干燥，得到預合成的催化劑載體；
步驟四：將所述預合成的催化劑載體進行退火，冷卻后研磨，得到所述催化劑載體；
②：催化劑Pt/WO3-Mn的制備
步驟五：將步驟四制備的催化劑載體超聲分散于乙二醇溶液中，通入氮氣進行除氧，加入Pt前驅體，攪拌，攪拌溫度為130～160℃，攪拌時間為2～6h，將攪拌后的產物用水離心洗滌，真空干燥，得到所述抗反極催化劑。
2.根據權利要求1所述的抗反極催化劑的制備方法，其特征在于，所述Mn和WO3的質量比重為0.01～0.5，所述Pt與WO3-Mn的質量比重為0.1～0.5。
3.根據權利要求1所述的抗反極催化劑的制備方法，其特征在于，所述WO3-Mn催化劑載體的形貌為棒狀，直徑為50～100nm。
4.根據權利要求1所述的抗反極催化劑的制備方法，其特征在于，所述鎢前驅體為鎢酸鈉、鎢酸、六氯化鎢中的一種；所述錳前驅體為硫酸錳、乙酸錳、乙酰丙酮錳中的一種；所述鉑前驅體為氯鉑酸、亞氯鉑酸鉀、乙酰丙酮鉑中的一種。
5.根據權利要求1所述的抗反極催化劑的制備方法，其特征在于，所述步驟三中，水熱反應于裝有特氟龍內襯的高壓釜中進行；所述步驟四中，退火溫度為300～500℃，退火時間為1～6h。
6.一種燃料電池抗反極陽極催化層，其特征在于，所述陽極催化層包括權利要求1所述的制備方法所制備的抗反極催化劑。
7.一種權利要求6所述的燃料電池抗反極陽極催化層在燃料電池中的應用。
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