[發明專利]一種介孔碳負載納米鉑催化劑的制備方法

有效

• 申請號: 202110946102.2
• 申請日: 2021-08-17
• 公開（公告）號: CN113659160B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 李豐軍;周劍光;張運搏;漆海龍;程曉草
• 申請（專利權）人: 中汽創智科技有限公司
• 主分類號: H01M4/88
• 分類號: H01M4/88;H01M4/92;C01B32/05
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 萬婧

1.一種用于質子交換膜燃料電池的介孔碳負載納米鉑催化劑的制備方法，包括

步驟（1）制備介孔碳載體，

步驟（2）將步驟（1）得到的介孔碳載體，和鉑前驅體、絡合劑在還原性醇中混合后得到漿液，通入氮氣或氬氣鼓泡，加熱，調節pH值，固液分離后得到介孔碳負載納米鉑催化劑；

其特征在于：所述介孔碳載體的孔徑為5~10nm，所述介孔碳負載的納米鉑催化劑比表面積為800~1200m²；

所述步驟（1）制備介孔碳載體步驟中是采用可溶性硅酸鹽作為硬模板劑；

其中，所述的步驟（1）為將可溶性硅酸鹽、碳源、氮源和水混合，冷凍干燥，900度碳化，去離子水清洗干燥后，得到介孔碳載體，其中，可溶性硅酸鹽、碳源、氮源、水的質量比為（1~10）：（1~10）：（2:10）：（50~500）；

所述可溶性硅酸鹽為硅酸鈉或硅酸鉀；

所述的步驟（2）中，所述的加熱采用連續進料型的非脈沖式微波加熱，漿液在微波反應器中的停留時間為60~300秒，出口溫度130~150℃。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述的碳源為蔗糖、葡萄糖、殼聚糖、甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸中的一種或幾種，所述的氮源為三聚氰胺、尿素中的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述的步驟（2）中，鉑前驅體為氯鉑酸、氯鉑酸鉀、氯鉑酸鈉、氯亞鉑酸鉀、氯亞鉑酸鈉中的一種，絡合劑為檸檬酸、檸檬酸鈉、檸檬酸鉀中的一種，堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀的醇溶液，還原性醇為丙三醇、異丙醇、乙二醇中的一種。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述的調節pH值，通過酸溶液調節，酸溶液為硫酸或鹽酸的水溶液，調節pH值為0~4。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：固液分離采用離心分離或加壓過濾的方式，并通過水洗烘干得到介孔碳負載納米鉑催化劑。