CN108044127A - 一种三维多孔金银铂三元合金纳米材料及其制备方法与应用 - Google Patents

一种三维多孔金银铂三元合金纳米材料及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种三维多孔金银铂三元合金纳米材料及其制备方法与应用，该纳米材料包括至少一个三维多孔金银铂三元合金纳米球，该三维多孔金银铂三元合金纳米球是具有连续结构合金骨架的纳米球，并且在合金骨架之间具有多个呈三维分布的纳米级孔道。其制备方法包括：将氯铂酸钾、抗坏血酸、金@银纳米立方块胶体溶液混合并反应制得金@银铂纳米立方块胶体溶液；然后与去离子水混合进行激光辐照，制得金银铂三元合金纳米球胶体溶液；再加入刻蚀剂去除部分银元素即可制得。本发明尺寸均一、单分散性好，具有较大的比表面积和很多的活性位点，对甲醇具有优异的电催化活性和稳定性，而且能够大幅缩减制备过程中的反应时间，加工过程简单易操作。

Description

一种三维多孔金银铂三元合金纳米材料及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及三元合金纳米材料领域，尤其涉及一种三维多孔金银铂三元合金纳米材料及其制备方法与应用。
背景技术
近年来，随着经济的迅猛发展，我国对能源的需求日益增加。化石能源作为目前全球消耗的最主要能源，在给我们带来方便的同时，也对地球环境造成了严重污染，因此开发可代替化石能源的清洁能源变得越来越重要。
在各种各样的清洁能源中，燃料电池已经成为解决能源和环境问题的重要途径。由于甲醇燃料电池具有工作效率高、环境友好等特点，因此被广泛应用于便携式设备。相比于氢能源，甲醇是一种更加便宜的液态燃料，便于存储、易运输，且具有更高的理论能量密度，因此甲醇燃料电池在新能源领域具有非常好的应用潜力。
目前，甲醇燃料电池的催化剂主要采用铂纳米材料制成，但是传统铂纳米材料在制备过程中，会产生毒化、析出等副作用，这使得铂纳米催化剂的有效面积活性和质量活性逐渐降低，严重影响了甲醇燃料电池的使用寿命。此外，制备铂纳米材料所需的金属铂储存量低、价格昂贵、成本高，十分不利于电池的大规模商业化应用。为了提高甲醇燃料电池所使用催化剂的催化活性和稳定性，人们通过多方法制备出具有不同结构的铂以及铂基纳米催化剂，例如：具有高指数晶面的铂纳米粒子、空心铂钯合金、铂镍合金、银铂合金等，但这些材料的制备方法大多工序复杂、反应周期长，而且并不能很好的解决上述催化活性和稳定性问题。
发明内容
为了解决现有技术中甲醇燃料电池所使用催化剂的催化活性不高、稳定性差、加工复杂、反应周期长等技术问题，本发明提供了一种三维多孔金银铂三元合金纳米材料及其制备方法与应用。该三维多孔金银铂三元合金纳米材料尺寸均一、单分散性好，具有较大的比表面积和很多的活性位点，对甲醇具有优异的电催化活性和稳定性，而且能够大幅缩减制备过程中的反应时间，加工过程简单易操作。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种三维多孔金银铂三元合金纳米材料，包括至少一个三维多孔金银铂三元合金纳米球，并且每个三维多孔金银铂三元合金纳米球中，金、银、铂三种元素的原子百分比为10～30：60～80：1～10；其中，所述三维多孔金银铂三元合金纳米球是具有连续结构合金骨架的纳米球，并且在合金骨架之间具有多个呈三维分布的纳米级孔道。
优选地，所述三维多孔金银铂三元合金纳米球的直径为1～10nm。
优选地，所述纳米级孔道的直径为1～10nm。
一种三维多孔金银铂三元合金纳米材料的制备方法，包括：
步骤A、将氯铂酸钾、抗坏血酸、金@银纳米立方块胶体溶液混合在一起，使混合后液体中氯铂酸钾的浓度为0.0001～0.0005mol/L，抗坏血酸的浓度为0.001～0.004mol/L，并反应0.5～1小时，从而制得金@银铂纳米立方块胶体溶液；
步骤B、将金@银铂纳米立方块胶体溶液与去离子水混合在一起，并对其进行激光辐照，激光功率为670～700伏，辐照时间为60～120秒，从而制得金银铂三元合金纳米球胶体溶液；
步骤C、向所述金银铂三元合金纳米球胶体溶液中加入刻蚀剂，使该混合后液体中刻蚀剂的浓度为4～6mol/L，并反应0.5～2小时，从而制得上述技术方案中所述的三维多孔金银铂三元合金纳米材料。
优选地，在步骤B中，金@银铂纳米立方块胶体溶液与去离子水的体积比为2:3。
优选地，所述的刻蚀剂采用硝酸、硝酸铁或氨水中的至少一种。
优选地，金@银纳米立方块胶体溶液是乙二醇体系中金@银纳米立方块胶体溶液。
优选地，所述的金@银纳米立方块的制备方法包括：
步骤A1、向乙二醇溶液中加入氯金酸和分子量为100000～200000的聚二烯丙基二甲基氯化铵，使混合后液体中氯金酸的浓度为0.0001～0.005摩尔/升、聚二烯丙基二甲基氯化铵的浓度为0.005～0.2摩尔/升，然后在180～220℃的条件下反应1～5小时，从而制得金纳米八面体胶体溶液；
步骤A2、向所述金纳米八面体胶体溶液中加入硝酸银和抗坏血酸，使混合后液体中硝酸银的浓度为0.002～0.005mol/L、抗坏血酸的浓度为0.005～0.02mol/L，并在50～80℃的条件下反应30分钟，从而制得金@银纳米立方块胶体溶液；
采用上述三维多孔金银铂三元合金纳米材料用作醇类燃料电池的催化剂。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明提供的三维多孔金银铂三元合金纳米材料的制备方法通过金@银纳米立方块与氯铂酸钾反应制得金@银铂纳米立方块，然后采用670～700伏的激光对金@银铂纳米立方块进行60～120秒的激光辐照即可将金@银铂纳米立方块快速熔融成金银铂合金纳米球，再采用刻蚀剂去除部分银元素，从而即可制得单分散的三维多孔金银铂三元合金纳米材料；这一制备方法能够大幅缩减制备过程中的反应时间、制备速率快、产率高、加工过程简单易操作，而所制得的三维多孔金银铂三元合金纳米材料中每个三维多孔金银铂三元合金纳米球均具有由金、银、铂三种元素按特定配比制成的连续结构合金骨架，并且在合金骨架之间具有多个呈三维分布的纳米级孔道，因此该三维多孔金银铂三元合金纳米材料不仅具有远高于传统铂纳米材料的稳定性，而且具有较大的比表面积和很多的活性位点，易吸附反应物，能够有效的提高催化活性，从而克服了现有铂纳米材料在作为燃料电池使用时催化活性不高、稳定性差、电池使用寿命短的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明实施例1中步骤a制得的金纳米八面体、步骤b制得的金@银纳米立方块、步骤c制得的金@银铂纳米立方块、步骤d制得的金银铂三元合金纳米球的透射电子显微镜照片以及步骤d制得的金银铂三元合金纳米球的扫描透射电子显微镜(STEM)照片和金、银、铂元素面分布图(EDX mapping)。
图2为本发明实施例1中步骤d制得的金银铂三元合金纳米球的能谱图。
图3为本发明实施例1中步骤e制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球的扫描电子显微镜照片、透射电子显微镜照片、扫描透射电子显微镜照片和金、银、铂元素面分布图。
图4为本发明实施例1中步骤e制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球的能谱图。
图5为本发明实施例1中三维多孔金银铂三元合金纳米球的X-射线衍射图谱。
图6为现有技术中商业化铂黑、本发明实施例1步骤d制得的金银铂三元合金纳米球以及本发明实施例1步骤e制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球的电化学图谱。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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他实施例，都属于本发明的保护范围。
下面对本发明所提供的三维多孔金银铂三元合金纳米材料及其制备方法与应用进行详细描述。本发明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
一种三维多孔金银铂三元合金纳米材料，包括至少一个三维多孔金银铂三元合金纳米球，并且每个三维多孔金银铂三元合金纳米球中，金、银、铂三种元素的原子百分比为10～30：60～80：1～10；所述三维多孔金银铂三元合金纳米球是具有连续结构合金骨架的纳米球，并且在合金骨架之间具有多个呈三维分布的纳米级孔道；也就是说：所述三维多孔金银铂三元合金纳米球为合金结构，其内部骨架为连续结构，且每个三维多孔金银铂三元合金纳米球具有大量的开放性的孔。
其中，当所述三维多孔金银铂三元合金纳米球为多个时，三维多孔金银铂三元合金纳米球为单分散颗粒，尺寸均一。所述三维多孔金银铂三元合金纳米球的直径最好为1～10nm，而所述纳米级孔道的直径最好为1～10nm。
具体地，该三维多孔金银铂三元合金纳米材料的制备方法可包括以下步骤：
步骤A、将氯铂酸钾、抗坏血酸、金@银纳米立方块胶体溶液混合在一起，使混合后液体中氯铂酸钾的浓度为0.0001～0.0005mol/L，抗坏血酸的浓度为0.001～0.004mol/L，并反应0.5～1小时，从而制得金@银铂纳米立方块胶体溶液。其中，所述金@银纳米立方块胶体溶液是乙二醇体系中的金@银纳米立方块胶体溶液。在实际应用中，所述的金@银纳米立方块的制备方法可包括以下步骤：
(1)步骤A1、向乙二醇溶液中加入氯金酸和分子量为100000～200000的聚二烯丙基二甲基氯化铵，使混合后液体中氯金酸的浓度为0.0001～0.005摩尔/升、聚二烯丙基二甲基氯化铵的浓度为0.005～0.2摩尔/升，然后在180～220℃的条件下反应1～5小时，从而制得金纳米八面体胶体溶液。
(2)步骤A2、向所述金纳米八面体胶体溶液中加入硝酸银和抗坏血酸，使混合后液体中硝酸银的浓度为0.002～0.005mol/L、抗坏血酸的浓度为0.005～0.02mol/L，并在50～80℃的条件下反应30分钟，从而制得金@银纳米立方块胶体溶液。
步骤B、将金@银铂纳米立方块胶体溶液与去离子水按照体积比为2:3的比例混合在一起，并对其进行激光辐照，激光功率为670～700伏，辐照时间为60～120秒，从而制得金银铂三元合金纳米球胶体溶液。
步骤C、向所述金银铂三元合金纳米球胶体溶液中加入刻蚀剂，使该混合后液体中刻蚀剂的浓度为4～6mol/L，并反应0.5～2小时，去除金银铂三元合金纳米球中部分的银元素，然后进行离心处理，并移去离心出来的溶液，从而即制得上述的三维多孔金银铂三元合金纳米材料。其中，刻蚀剂采用硝酸、硝酸铁或氨水中的至少一种。
与现有技术相比，本发明所提供的三维多孔金银铂三元合金纳米材料及其制备方法至少具有以下有益效果：
(1)本发明所提供的三维多孔金银铂三元合金纳米材料包括单分散的三维多孔金银铂三元合金纳米球，而每个三维多孔金银铂三元合金纳米球具有由金、银、铂三种元素按特定配比制成的连续结构合金骨架，并且在合金骨架之间具有多个呈三维分布的纳米级孔道，因此本发明所提供的三维多孔金银铂三元合金纳米材料不仅具有远高于传统铂纳米材料的稳定性，而且具有较大的比表面积和很多的活性位点，易吸附反应物，能够有效的提高催化活性，从而克服了现有铂纳米材料在作为燃料电池使用时催化活性不高、稳定性差、电池使用寿命短的问题。
(2)本发明所提供的三维多孔金银铂三元合金纳米材料中的三维多孔金银铂三元合金纳米球尺寸均一、单分散性好，能够在室温和环境气氛条件下长时间保存。
(3)本发明所提供的三维多孔金银铂三元合金纳米材料对甲醇等醇类的催化具有优异的稳定性，同时还具有优异的电催化活性，例如：本发明所提供的三维多孔金银铂三元合金纳米材料对甲醇催化的质量活性是商业化铂黑的5.1倍、对甲醇催化的面积活性是商业化铂黑的3.2倍，因此本发明所提供的三维多孔金银铂三元合金纳米材料可作为醇类燃料电池的理性催化剂。
(4)本发明所提供的三维多孔金银铂三元合金纳米材料的制备方法采用功率为670～700伏的激光对金@银铂纳米立方块进行60～120秒的激光辐照即可将金@银铂纳米立方块快速熔融成金银铂合金纳米球，这能够大幅缩减制备过程中的反应时间，因此本发明所提供的三维多孔金银铂三元合金纳米材料的制备方法制备速率快、产率高。
(5)本发明所提供的三维多孔金银铂三元合金纳米材料的制备方法仅需激光器、石英舟、油浴锅、烘箱等一些普通设备，对设备要求低，工艺过程简单，易于操作。
综上可见，本发明实施例的三维多孔金银铂三元合金纳米材料尺寸均一、单分散性好，具有较大比表面积和很多活性位点，对甲醇具有优异的电催化活性和稳定性，而且能够大幅缩减制备过程中的反应时间，制备速率快、产率高，加工过程简单易操作。
为了更加清晰地展现出本发明所提供的技术方案及所产生的技术效果，下面以具体实施例对本发明实施例所提供的三维多孔金银铂三元合金纳米材料及其制备方法与应用进行详细描述。
实施例1
如图1所示，一种三维多孔金银铂三元合金纳米材料，采用以步骤制备而成：
步骤a、将适量20wt％的聚二烯丙基二甲基氯化铵水溶液(其中，聚二烯丙基二甲基氯化铵的分子量为100000～200000)注入到70ml乙二醇溶液中，再加入氯金酸溶液并搅拌均匀，使混合后液体中氯金酸的浓度为0.0005摩尔/升、聚二烯丙基二甲基氯化铵的浓度为0.025摩尔/升，然后在220℃的条件下反应1小时，自然冷却至室温，从而制得金纳米八面体胶体溶液；其中，金纳米八面体的透射电子显微镜照片可以如图1a所示。
步骤b、在室温条件下，向70ml所述金纳米八面体胶体溶液中加入硝酸银和抗坏血酸水溶液，使混合后液体中硝酸银的浓度为0.002～0.005mol/L、抗坏血酸的浓度为0.005～0.02mol/L，并在60℃的条件中反应30分钟，自然冷却至室温，从而制得金@银纳米立方块胶体溶液；其中，金@银纳米立方块的透射电子显微镜照片可以如图1b所示。
步骤c、将氯铂酸钾和抗坏血酸水溶液加入到70ml所述金@银纳米立方块胶体溶液中，并混合均匀，使混合后液体中氯铂酸钾的浓度为0.0001～0.0005mol/L，抗坏血酸的浓度为0.001～0.004mol/L，并在60℃的烘箱中反应1小时，从而制得金@银铂纳米立方块胶体溶液；其中，金@银铂纳米立方块的透射电子显微镜照片可以如图1c所示。
步骤d、将400微升的所述金@银铂纳米立方块胶体溶液与600微升的去离子水混合在一起，并对其进行激光辐照，激光功率为690伏，辐照时间为90秒，从而制得金银铂三元合金纳米球胶体溶液；其中，金银铂三元合金纳米球的透射电子显微镜照片可以如图1d和图1e所示。
步骤e、向8毫升所述金银铂三元合金纳米球胶体溶液中加入硝酸，使该混合后液体中硝酸的浓度为5mol/L，并在室温及磁力搅拌条件下反应1小时，移去磁子，在转速7000转/分钟条件下离心15分钟，移去离心管中无色溶液，从而制得三维多孔金银铂三元合金纳米材料。
具体地，在本发明实施例1实施过程中进行以下形貌及性能检测：
(1)分别对本发明实施例1步骤a中制得金纳米八面体胶体溶液、本发明实施例1步骤b中制得金@银纳米立方块胶体溶液、本发明实施例1步骤c中制得金@银铂纳米立方块胶体溶液以及本发明实施例1步骤d中制得金银铂三元合金纳米球胶体溶液进行离心分离，从而可以分别得到金纳米八面体、金@银纳米立方块、金@银铂纳米立方块、金银铂三元合金纳米球。采用Sirion 200场发射扫描电子显微镜分别对所述金纳米八面体、金@银纳米立方块、金@银铂纳米立方块、金银铂三元合金纳米球进行观察和拍摄，并采用Tecnai G2F20高分辨透射电镜对所述金银铂三元合金纳米球进行观察和拍摄，从而得到如图1所示的透射电子显微镜照片、扫描透射电子显微镜(STEM)照片和金、银、铂元素面分布图(EDXmapping)。其中，图1a为本发明实施例1步骤a中制得的金纳米八面体的透射电子显微镜照片，图1b为本发明实施例1步骤b中制得的金@银纳米立方块的透射电子显微镜照片，图1c为本发明实施例1步骤c中制得的金@银铂纳米立方块的透射电子显微镜照片，图1d为本发明实施例1步骤d中制得的金银铂三元合金纳米球的透射电子显微镜照片，图1e为本发明实施例1步骤d中制得的金银铂三元合金纳米球的扫描透射电子显微镜(STEM)照片和金、银、铂元素面分布图(EDX mapping)。由图1可以看出：本发明实施例1步骤d中的金银铂三元合金纳米球中金、银、铂三种元素均匀的分布，这说明该金银铂三元合金纳米球为金银铂三元合金结构。
(2)采用Tecnai G2F20高分辨透射电镜对本发明实施例1步骤d中制得的金银铂三元合金纳米球进行观测，从而得到如图2所示的能谱图；其中，图2中的Element表示元素，Atomic percentage表示原子百分数。由图2可以看出：本发明实施例1步骤d中制得的金银铂三元合金纳米球中，金、银、铂三种元素原子百分数之比为：金:银:铂＝22.1:70.3:7.6。
(3)对本发明实施例1步骤e中制得的三维多孔金银铂三元合金纳米材料进行离心分离，从而可以分别得到三维多孔金银铂三元合金纳米球。采用Sirion 200场发射扫描电子显微镜对所述三维多孔金银铂三元合金纳米球进行观察和拍摄，并采用Tecnai G2F20高分辨透射电镜对所述三维多孔金银铂三元合金纳米球进行观察和拍摄，从而得到如图3所示的透射电子显微镜照片、扫描透射电子显微镜(STEM)照片和金、银、铂元素面分布图(EDXmapping)。其中，图3a为本发明实施例1步骤e中制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球的扫描电子显微镜照片，图3b为本发明实施例1步骤e中制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球的低倍率透射电子显微镜照片，图3c为本发明实施例1步骤e中制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球的高倍率透射电子显微镜照片，图3d为本发明实施例1步骤e中制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球的扫描透射电子显微镜(STEM)照片和金、银、铂元素面分布图(EDX mapping)。由图3可以看出：本发明实施例1步骤e中制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球为多孔结构，尺寸均一，结构性非常好，而且金、银、铂三种元素均匀的分布在该三维多孔金银铂三元合金纳米球中，这说明该金银铂三元合金纳米球为金银铂三元合金结构。
(4)采用Tecnai G2F20高分辨透射电镜对本发明实施例1步骤e中制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球进行观测，从而得到如图4所示的能谱图；其中，图4中的Element表示元素，Atomic percentage表示原子百分数。由图4可以看出：本发明实施例1步骤e中制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球中，金、银、铂三种元素原子百分数之比为：金:银:铂＝60.9:24.2:14.9。
(5)在X'Pert测试系统中对本发明实施例1步骤e制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球进行测试，从而得到如图5所示的X-射线衍射图谱；其中，图5中的Au PDF#04-0784表示Au的标准X-射线衍射图谱，图5中的Ag PDF#04-0783表示Ag的标准X-射线衍射图谱，图5中的Pt PDF#04-0802表示Pt的标准X-射线衍射图谱，图5中的S-AuAgPt alloy NSs表示三维多孔金银铂三元合金纳米球；由图5可以看出：本发明实施例1步骤e中制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球，其衍射峰位于金、银和铂的标准衍射峰之间，并且没有峰的分裂，这进一步说明本发明实施例1步骤e中制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球为合金结构。
(6)在辰华760e电化学测试系统中，分别对现有技术中的商业化铂黑、本发明实施例1步骤d制得的金银铂三元合金纳米球以及本发明实施例1步骤e制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球进行测试，从而得到如图6所示的电化学图谱；图6a为现有技术中的商业化铂黑(即图中的Pt balck)、本发明实施例1步骤d制得的金银铂三元合金纳米球(即图中的AuAgPt NSs)以及本发明实施例1步骤e制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球(即图中的S-AuAgPt)在扫描速率为50mV/s时的循环伏安曲线对比图，其横坐标为E/V vs.RHE(即电极电势，单位V)，纵坐标为Current(即电流，单位mA)；图6b为以0.1mol/L的高氯酸和0.2mol/L的甲醇混合液为底液对现有技术中的商业化铂黑(即图中的Pt balck)、本发明实施例1步骤d制得的金银铂三元合金纳米球(即图中的AuAgPt NSs)以及本发明实施例1步骤e制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球(即图中的S-AuAgPt)进行测试从而得到的这三者对甲醇氧化的循环伏安曲线对比图，其横坐标为E/V vs.RHE(即电极电势，单位V)，纵坐标为Current(即电流，单位mA)；图6c为现有技术中的商业化铂黑(即图中的Pt balck)、本发明实施例1步骤d制得的金银铂三元合金纳米球(即图中的AuAgPt NSs)以及本发明实施例1步骤e制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球(即图中的S-AuAgPt)的质量活性(Massactivity)和有效面积活性(Specific activity)对比图，其左侧纵坐标为j/(A/mgpt)(即质量活性，单位A/mgpt)，其右侧纵坐标为j/(mA cm-2)(即有效面积活性，单位mA cm-2)，其横坐标为催化剂种类；图6d为现有技术中的商业化铂黑(即图中的Pt balck)、本发明实施例1步骤d制得的金银铂三元合金纳米球(即图中的AuAgPt NSs)以及本发明实施例1步骤e制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球(即图中的S-AuAgPt)的稳定性测试图谱，其横坐标为Cycles(即循环圈数)，其纵坐标为Normalized current(即归一化电流，由第某圈的电流除以原始电流所得)。由图6可以看出：与现有技术中的商业化铂黑和本发明实施例1步骤d制得的金银铂三元合金纳米球相比，本发明实施例1步骤e中制得的三维多孔金银铂三元合金纳米球具有更大的比表面积、更高的催化活性，而且在循环1000圈之后仍然具有较好的稳定性。
综上可见，本发明实施例的三维多孔金银铂三元合金纳米材料尺寸均一、单分散性好，具有较大比表面积和很多活性位点，对甲醇具有优异的电催化活性和稳定性，而且能够大幅缩减制备过程中的反应时间，制备速率快、产率高，加工过程简单易操作。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种三维多孔金银铂三元合金纳米材料，其特征在于，包括至少一个三维多孔金银铂三元合金纳米球，并且每个三维多孔金银铂三元合金纳米球中，金、银、铂三种元素的原子百分比为10～30：60～80：1～10；
其中，所述三维多孔金银铂三元合金纳米球是具有连续结构合金骨架的纳米球，并且在合金骨架之间具有多个呈三维分布的纳米级孔道。
2.根据权利要求1所述的三维多孔金银铂三元合金纳米材料，其特征在于，所述三维多孔金银铂三元合金纳米球的直径为1～10nm。
3.根据权利要求1或2所述的三维多孔金银铂三元合金纳米材料，其特征在于，所述纳米级孔道的直径为1～10nm。
4.一种三维多孔金银铂三元合金纳米材料的制备方法，其特征在于，包括：
步骤A、将氯铂酸钾、抗坏血酸、金@银纳米立方块胶体溶液混合在一起，使混合后液体中氯铂酸钾的浓度为0.0001～0.0005mol/L，抗坏血酸的浓度为0.001～0.004mol/L，并反应0.5～1小时，从而制得金@银铂纳米立方块胶体溶液；
步骤B、将金@银铂纳米立方块胶体溶液与去离子水混合在一起，并对其进行激光辐照，激光功率为670～700伏，辐照时间为60～120秒，从而制得金银铂三元合金纳米球胶体溶液；
步骤C、向所述金银铂三元合金纳米球胶体溶液中加入刻蚀剂，使该混合后液体中刻蚀剂的浓度为4～6mol/L，并反应0.5～2小时，从而制得上述权利要求1至3中任一项所述的三维多孔金银铂三元合金纳米材料。
5.根据权利要求4所述的三维多孔金银铂三元合金纳米材料的制备方法，其特征在于，在步骤B中，金@银铂纳米立方块胶体溶液与去离子水的体积比为2:3。
6.根据权利要求4所述的三维多孔金银铂三元合金纳米材料的制备方法，其特征在于，所述的刻蚀剂采用硝酸、硝酸铁或氨水中的至少一种。
7.根据权利要求4所述的三维多孔金银铂三元合金纳米材料的制备方法，其特征在于，所述金@银纳米立方块胶体溶液是乙二醇体系中的金@银纳米立方块胶体溶液。
8.根据权利要求7所述的三维多孔金银铂三元合金纳米材料的制备方法，其特征在于，所述的金@银纳米立方块的制备方法包括：
步骤A1、向乙二醇溶液中加入氯金酸和分子量为100000～200000的聚二烯丙基二甲基氯化铵，使混合后液体中氯金酸的浓度为0.0001～0.005摩尔/升、聚二烯丙基二甲基氯化铵的浓度为0.005～0.2摩尔/升，然后在180～220℃的条件下反应1～5小时，从而制得金纳米八面体胶体溶液；
步骤A2、向所述金纳米八面体胶体溶液中加入硝酸银和抗坏血酸，使混合后液体中硝酸银的浓度为0.002～0.005mol/L、抗坏血酸的浓度为0.005～0.02mol/L，并在50～80℃的条件下反应30分钟，从而制得金@银纳米立方块胶体溶液。
9.采用上述权利要求1至3中任一项所述的三维多孔金银铂三元合金纳米材料用作醇类燃料电池的催化剂。
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