核壳结构铂基催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116666671B

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202310590329.7

    申请日:2023-05-24

    Abstract: 本申请涉及一种核壳结构铂基催化剂及其制备方法和应用。上述制备方法包括如下步骤:S1、将铂前驱体、非贵金属前驱体、载体与溶剂混合,得到混合溶液。S2、向混合溶液中加入还原剂,并通入氢气与惰性气体的混合气,加热反应,随后固液分离取固体,对固体进行第一次煅烧处理,得到第一中间体;还原剂包括甲酸、抗坏血酸和油胺中的至少一种。S3、对所述第一中间体的合金层的表层进行刻蚀处理以除去表层中的非贵金属原子,得到第二中间体;第二中间体包括载体和负载在载体的金属层,金属层包括铂原子与非贵金属原子的合金核和包覆在合金核表面的铂壳。S4、对第二中间体进行第二次煅烧处理,得到核壳结构铂基催化剂。

    燃料电池性能的恢复方法
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118538958A

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202410664363.9

    申请日:2024-05-27

    Abstract: 本申请涉及燃料电池技术领域,具体涉及燃料电池性能的恢复方法。本申请的一种燃料电池性能的恢复方法,包括以下步骤:向燃料电池的阳极和阴极分别通入阳极燃料气体和阴极燃料气体,加载电流密度至0 A/cm2~0.2A/cm2进行第一次运行放电;再加载电流密度至2 A/cm2~2.5A/cm2,进行第二次运行放电;停止通入所述阴极燃料气体,设置电压为0.2V~0.4V,进行第三次运行放电;其中,所述阳极燃料气体为氢气,所述阴极燃料气体为空气。本申请提供的燃料电池性能的方法可以有效恢复催化剂的活性,从而恢复电池性能,以延长燃料电池的使用寿命。

    铂镍合金催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116706106B

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202310618618.3

    申请日:2023-05-30

    Abstract: 本申请涉及一种铂镍合金催化剂及其制备方法和应用。上述制备方法包括以下步骤:将镍源、还原剂、有机表面活性剂与第一溶剂混合,得到第一混合溶液,其中镍源与有机表面活性剂的质量比为1:(0.25~0.8)。对第一混合溶液进行第一加热处理,得到第二混合溶液,第二混合溶液中分散有表面包覆有有机表面活性剂的镍纳米粒子。向第二混合溶液中加入铂源水溶液并进行第二加热处理,以使铂源在镍纳米粒子的表面还原,固液分离取固体,得到表面包覆有有机表面活性剂的铂镍合金纳米粒子。将铂镍合金纳米粒子、载体与第二溶剂混合,固液分离取固体,得到中间体,中间体包括载体和负载在载体上的铂镍合金纳米粒子。对中间体进行煅烧处理,得到铂镍合金催化剂。

    阴极催化层的制备方法、膜电极的制备方法及膜电极

    公开(公告)号:CN116487614B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202310626954.2

    申请日:2023-05-30

    Abstract: 本申请涉及一种阴极催化层的制备方法、膜电极的制备方法及膜电极,阴极催化层形成在膜电极的质子交换膜上,方法包括:分别提供第一催化剂浆液、第二催化剂浆液和第三催化剂浆液;其中,第一催化剂浆液、第二催化剂浆液和第三催化剂浆液中的至少部分包括的离子聚合物溶液的类型不同,第一催化剂浆液、第二催化剂浆液和第三催化剂浆液分别包括的溶剂的介电常数不同;于质子交换膜的上表面涂覆第一催化剂浆液形成第一子催化层;于第一子催化层的上表面涂覆第二催化剂浆液形成第二子催化层;于第二子催化层的上表面涂覆第三催化剂浆液形成第三子催化层。该方法能提高质子传输速率,减弱对催化剂活性位点的覆盖,提高催化反应效率,提升膜电极性能。

    铂镍合金催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116706106A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310618618.3

    申请日:2023-05-30

    Abstract: 本申请涉及一种铂镍合金催化剂及其制备方法和应用。上述制备方法包括以下步骤:将镍源、还原剂、有机表面活性剂与第一溶剂混合,得到第一混合溶液,其中镍源与有机表面活性剂的质量比为1:(0.25~0.8)。对第一混合溶液进行第一加热处理,得到第二混合溶液,第二混合溶液中分散有表面包覆有有机表面活性剂的镍纳米粒子。向第二混合溶液中加入铂源水溶液并进行第二加热处理,以使铂源在镍纳米粒子的表面还原,固液分离取固体,得到表面包覆有有机表面活性剂的铂镍合金纳米粒子。将铂镍合金纳米粒子、载体与第二溶剂混合,固液分离取固体,得到中间体,中间体包括载体和负载在载体上的铂镍合金纳米粒子。对中间体进行煅烧处理,得到铂镍合金催化剂。

    一种质子交换膜燃料电池催化剂浆料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113991125B

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202111260094.2

    申请日:2021-10-28

    Abstract: 本发明提供了一种质子交换膜燃料电池催化剂浆料及其制备方法和应用,本发明所述质子交换膜燃料电池催化剂浆料含有具有空心球形结构的孔疏剂,解决了催化层在热压后催化剂孔隙变小导致催化层过于紧密阻止了气体通过使得燃料电池性能降低的问题,本发明所述质子交换膜燃料电池催化剂浆料的空心球形结构增大了热压制备膜电极的过程中催化层形变空间,防止催化层被热压后孔隙减少导致性能下降,有利于阴极空气的传质和阳极产物的排出。孔疏剂的加入也增大了三相反应点,催化剂利用率高,制备工艺简单、适合于规模化、工业化的生产。

    一种耐久型膜电极、其制备方法与燃料电池

    公开(公告)号:CN116314981A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310237069.5

    申请日:2023-03-13

    Abstract: 本发明提供了一种耐久型膜电极、其制备方法与燃料电池,所述耐久型膜电极包括在质子膜与催化层之间设置的第二金属离子捕捉层,在催化层与气体扩散层之间设置的第一金属离子捕捉层;第一金属离子捕捉层及所述第二金属离子捕捉层中均含有阳离子交换树脂。通过内外捕捉层双重设计,既能在催化层外及时对外界金属离子进行捕捉,有效阻止自由基的催化反应发生的,也能防止金属离子入侵催化层中的活性点位而造成催化性能恶化;同时,第二金属离子捕捉层在质子膜外构筑了两道金属离子清除的壁垒,及时清除在催化层中产生的金属离子,为质子交换膜及时阻挡自由基的攻击,有效降低质子膜的化学衰减,进而提高膜电极和燃料电池的寿命。

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