CN103972516A - 燃料电池碳载合金电极的制备方法 - Google Patents

燃料电池碳载合金电极的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种燃料电池碳载合金电极的制备方法，包括以下步骤：(1)、在25℃下将活性炭在乙醇水溶液中利用超声波进行分散3-4h，缓慢加入氯铂酸和三氯化钌同时进行搅拌1.5h；(2)、将搅拌后的溶液加热到60-75摄氏度，用氢氧化钠溶液调整PH值到8-9，再加入甲醛还原剂，在恒温条件下反应2.5h；(3)、将反应后的混合物进行抽滤并用蒸馏水洗涤两次，然后在120-150℃下进行烘干形成PtRu/C催化剂；(4)、将玻碳电极研磨，然后超声波水洗。相较于现有技术，本发明制备方法所制作的燃料电池碳载合金电极的电催化活性高。

Description

燃料电池碳载合金电极的制备方法
技术领域
本发明涉及一种燃料电池碳载合金电极的制备方法。
背景技术
燃料电池作为一种新的电池受到较多关注，燃料电池中的电极的性能极为重要，然而现有方法所制作的燃料电池碳载合金电极的电极极化活性较低，性能不佳。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是现有用于燃料电池的电极极化活性较低。
为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了一种燃料电池碳载合金电极的制备方法，包括以下步骤：
(1)、在25℃下将活性炭在乙醇水溶液中利用超声波进行分散3-4h，缓慢加入氯铂酸和三氯化钌同时进行搅拌1.5h；
(2)、将搅拌后的溶液加热到60-75摄氏度，用氢氧化钠溶液调整PH值到8-9，再加入甲醛还原剂，在恒温条件下反应2.5h；
(3)、将反应后的混合物进行抽滤并用蒸馏水洗涤两次，然后在120-150℃下进行烘干形成PtRu/C催化剂；
(4)、将玻碳电极研磨，然后超声波水洗；
(5)、将PtRu/C催化剂与一定量的乙醇混合，利用超声波进行振荡0.5h形成均匀浆料，取出5mL的催化剂浆料涂覆到GC电极表面，晾干，然后用5mL的Nafion溶液涂覆到干燥的催化剂上，再晾干形成PtRu/C电极；
(6)、将PtRu/C电极放在0.7-0.9mol/L的硫酸溶液和磷钨酸溶液中，以60-78mV/s的速度扫描直至稳定，形成碳载合金电极。
在本发明的一较佳实施例中，利用超声波进行分散时间约为3.5h。
在本发明的一较佳实施例中，步骤(2)中的加热温度为68℃。
在本发明的一较佳实施例中，步骤(3)中的烘干温度为142℃。
相较于现有技术，本发明制备方法所制作的燃料电池碳载合金电极的电催化活性高。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种燃料电池碳载合金电极的制备方法，包括以下步骤：
(1)、在25℃下将活性炭在乙醇水溶液中利用超声波进行分散3-4h，缓慢加入氯铂酸和三氯化钌同时进行搅拌1.5h；
(2)、将搅拌后的溶液加热到60-75摄氏度，用氢氧化钠溶液调整PH值到8-9，再加入甲醛还原剂，在恒温条件下反应2.5h；
(3)、将反应后的混合物进行抽滤并用蒸馏水洗涤两次，然后在120-150℃下进行烘干形成PtRu/C催化剂；
(4)、将玻碳电极研磨，然后超声波水洗；
(5)、将PtRu/C催化剂与一定量的乙醇混合，利用超声波进行振荡0.5h形成均匀浆料，取出5mL的催化剂浆料涂覆到GC电极表面，晾干，然后用5mL的Nafion溶液涂覆到干燥的催化剂上，再晾干形成PtRu/C电极；
(6)、将PtRu/C电极放在0.7-0.9mol/L的硫酸溶液和磷钨酸溶液中，以60-78mV/s的速度扫描直至稳定，形成碳载合金电极。
在本发明的一较佳实施例中，利用超声波进行分散时间约为3.5h。
在本发明的一较佳实施例中，步骤(2)中的加热温度为68℃。
在本发明的一较佳实施例中，步骤(3)中的烘干温度为142℃。
相较于现有技术，本发明制备方法所制作的燃料电池碳载合金电极的电催化活性高。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种燃料电池碳载合金电极的制备方法，其特征在于，包括：
(1)、在25℃下将活性炭在乙醇水溶液中利用超声波进行分散3-4h，缓慢加入氯铂酸和三氯化钌同时进行搅拌1.5h；
(2)、将搅拌后的溶液加热到60-75摄氏度，用氢氧化钠溶液调整PH值到8-9，再加入甲醛还原剂，在恒温条件下反应2.5h；
(3)、将反应后的混合物进行抽滤并用蒸馏水洗涤两次，然后在120-150℃下进行烘干形成PtRu/C催化剂；
(4)、将玻碳电极研磨，然后超声波水洗；
(5)、将PtRu/C催化剂与一定量的乙醇混合，利用超声波进行振荡0.5h形成均匀浆料，取出5mL的催化剂浆料涂覆到GC电极表面，晾干，然后用5mL的Nafion溶液涂覆到干燥的催化剂上，再晾干形成PtRu/C电极；
(6)、将PtRu/C电极放在0.7-0.9mol/L的硫酸溶液和磷钨酸溶液中，以60-78mV/s的速度扫描直至稳定，形成碳载合金电极。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，利用超声波进行分散时间约为3.5h。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中的加热温度为68℃。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中的烘干温度为142℃。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1601788A (zh) * 2004-10-08 2005-03-30 中国科学院长春应用化学研究所 直接甲醇燃料电池阳极电催化剂的制备方法
CN102626649A (zh) * 2012-03-21 2012-08-08 重庆大学 一种氧还原非贵金属催化剂及其制备方法

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Title
王东田等: "杂多酸修饰碳载铂钌电极的电催化性能", 《稀有金属材料与工程》, vol. 37, no. 4, 30 April 2008 (2008-04-30) *

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