Pt-W合金燃料電池雙極催化劑及其制備方法

文檔序號(hào)：5056841

導(dǎo)航： X技術(shù)> 最新專(zhuān)利>物理化學(xué)裝置的制造及其應(yīng)用技術(shù)

專(zhuān)利名稱(chēng)：一種Pt-W合金燃料電池雙極催化劑及其制備方法

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于燃料電池催化劑領(lǐng)域，尤其涉及一種合金催化劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

貴金屬Pt在自然界中儲(chǔ)量非常有限，燃料電池中大量使用貴金屬Pt使得其造價(jià) 居高不下。采用純Pt作為燃料電池陰極催化劑存在催化活性低和催化劑穩(wěn)定性較差的問(wèn) 題，目前主要通過(guò)加入3J過(guò)渡金屬Fe、Co、Ni、Cu等與Pt合金化提高燃料電池陰極催化 劑的催化活性，這些PtU金屬合金催化劑必須以Pt為主要成分(Pt原子分?jǐn)?shù)必須大于 50%)，否則不能形成表面富Pt結(jié)構(gòu)而保護(hù)容易在酸性環(huán)境中溶解的擬金屬，從而導(dǎo)致催化 劑穩(wěn)定性變差。目前燃料電池陽(yáng)極則主要采用純Pt催化劑，其缺點(diǎn)是CO耐受性差，燃料中 即使是痕量的CO也會(huì)強(qiáng)吸附在催化劑的活性位點(diǎn)上，大幅度降低催化活性。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明以提高催化活性、增加催化劑穩(wěn)定性、改善催化 劑的CO耐受性、降低成本為目的，提供了一種Pt-W合金燃料電池雙極催化劑及其制備方法。本發(fā)明提供的一種Pt-W合金燃料電池雙極催化劑，其組成為由導(dǎo)電載體和Pt-W 合金組成，其中導(dǎo)電載體為金屬氧化物或碳，Pt-W合金質(zhì)量百分比為1(Γ58%，所述Pt-W合 金中Pt和W的摩爾比為(5、. 25) :1，Pt-W合金為本發(fā)明催化劑的活性成分。上述Pt-W合金為納米級(jí)。所述納米級(jí)Pt-W合金的粒徑范圍為廣lOnm。上述金屬氧化物為Ir02、Ti02、Co304、Mn02、Ta2O5中的一種或其兩個(gè)以上的組合物。上述碳為導(dǎo)電炭黑、活性炭、碳納米管中的一種或其兩個(gè)以上的組合物。本發(fā)明還提供了 一種Pt-W合金燃料電池雙極催化劑的制備方法，包括以下步驟

1)按比例稱(chēng)取鉬化合物、鎢化合物和導(dǎo)電載體材料在溶劑中攪拌均勻后經(jīng)充分干燥 得到前驅(qū)體；

2)將前驅(qū)體經(jīng)還原、熱解后得到擔(dān)載型Pt-W合金催化劑，其中，還原溫度為 60^200 V，熱解溫度為 40(T900°C。上述鉬化合物為氯鉬酸或氯鉬酸鉀中的一種或兩個(gè)的組合物。上述鎢化合物為鎢酸銨、偏鎢酸銨、鎢酸、鎢酸鈉、羰基鎢中的一種或其兩個(gè)以上 的組合物。上述溶劑為乙醇、四氫呋喃或水。

標(biāo)簽：合金什么pt