碳载体及其制备方法、催化剂和膜电极

    公开(公告)号:CN117810474B

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202311788631.X

    申请日:2023-12-25

    Abstract: 本申请提供一种碳载体及其制备方法、催化剂和膜电极,属于燃料电池技术领域。碳载体包括碳管以及连接于碳管的外表面的碳球;其中,碳球呈中空结构,且碳管和碳球均为不封闭结构。本申请提供的碳载体具有孔结构以及较大的比表面积,采用该碳载体制备催化剂时,碳载体之间不易团聚,使得制得的催化剂具有较高的孔隙率,催化层中的催化剂之间具有较大的孔隙,进而可提高膜电极中催化层的孔隙率,有利于提高催化层中的反应物质的传输,降低催化层的传质极化损失,降低催化层的传质阻力,进而有利于提高膜电极在高电流密度下的发电性能。

    铂碳催化剂及其制备方法和燃料电池

    公开(公告)号:CN119695183A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202411898203.7

    申请日:2024-12-23

    Abstract: 一种铂碳催化剂及其制备方法和燃料电池,属于燃料电池领域。铂碳催化剂,其包括碳载体以及负载于碳载体的铂颗粒,将铂碳催化剂在惰性气氛下、在600℃‑700℃热处理0.5‑3h,测得热处理后的铂碳催化剂的Zeta电位大于0。也即是铂碳催化剂的表面具有结合稳定的正电荷,从而使其在制备燃料电池的催化剂层时,有利于离子聚合物在铂碳催化剂表面的覆盖程度及覆盖厚度更均匀,从而有效降低催化剂层中局部氧传输阻力及质子传导阻力,提升燃料电池的性能。

    碳载体及其制备方法、催化剂和膜电极

    公开(公告)号:CN117810474A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311788631.X

    申请日:2023-12-25

    Abstract: 本申请提供一种碳载体及其制备方法、催化剂和膜电极,属于燃料电池技术领域。碳载体包括碳管以及连接于碳管的外表面的碳球;其中,碳球呈中空结构,且碳管和碳球均为不封闭结构。本申请提供的碳载体具有孔结构以及较大的比表面积,采用该碳载体制备催化剂时,碳载体之间不易团聚,使得制得的催化剂具有较高的孔隙率,催化层中的催化剂之间具有较大的孔隙,进而可提高膜电极中催化层的孔隙率,有利于提高催化层中的反应物质的传输,降低催化层的传质极化损失,降低催化层的传质阻力,进而有利于提高膜电极在高电流密度下的发电性能。

    一种铂碳催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN117599782A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311866991.7

    申请日:2023-12-29

    Abstract: 本申请实施例提供一种铂碳催化剂及其制备方法,涉及催化剂领域。铂碳催化剂的制备方法包括以下步骤:S1、使四价铂盐溶液进入第一微流道中,并采用紫外光照射处理,使四价铂盐还原为二价铂盐;S2、使所述二价铂盐与载体分散液分别通过三通阀进入第二微流道中,并进行热处理,使二价铂盐还原生成铂颗粒并负载在碳载体上。本申请实施例的铂碳催化剂及其制备方法,工艺简单,能够制备小尺寸且粒径均匀的铂碳催化剂,催化剂的活性面积高。

    一种铂碳催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN117599782B

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202311866991.7

    申请日:2023-12-29

    Abstract: 本申请实施例提供一种铂碳催化剂及其制备方法,涉及催化剂领域。铂碳催化剂的制备方法包括以下步骤:S1、使四价铂盐溶液进入第一微流道中,并采用紫外光照射处理,使四价铂盐还原为二价铂盐;S2、使所述二价铂盐与载体分散液分别通过三通阀进入第二微流道中,并进行热处理,使二价铂盐还原生成铂颗粒并负载在碳载体上。本申请实施例的铂碳催化剂及其制备方法,工艺简单,能够制备小尺寸且粒径均匀的铂碳催化剂,催化剂的活性面积高。

    负载型催化剂及其制备方法和燃料电池

    公开(公告)号:CN119725586A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411916019.0

    申请日:2024-12-24

    Abstract: 一种负载型催化剂及其制备方法和燃料电池,属于燃料电池。负载型催化剂的制备方法包括:将改性多孔碳载体和前驱体溶液混合,获得中间产物;改性多孔碳载体具有孔洞,孔洞具有贯穿改性多孔碳载体的表面的开口,孔洞具有靠近开口的浅孔段以及背离开口的深孔段,孔洞位于浅孔段的壁面上修饰有亲水基团,前驱体溶液中含有用于和亲水基团配位的金属离子,金属离子包括贵金属离子和过渡金属离子中的至少一种。对中间产物还原处理,以使金属离子还原为纳米金属粒子。制备方法可实现对多孔碳载体孔洞中的特定部位定向修饰纳米金属粒子,将纳米金属粒子负载于孔洞的浅孔段,不仅能够保护纳米金属粒子不被离聚物中磺酸基团毒化,而且有利于缩短传质距离。

    电极催化剂及其制备方法、膜电极及燃料电池

    公开(公告)号:CN117712391B

    公开(公告)日:2025-02-28

    申请号:CN202311873450.7

    申请日:2023-12-29

    Abstract: 一种电极催化剂及其制备方法、膜电极及燃料电池,属于燃料电池领域。电极催化剂包括碳载体和负载于碳载体上的催化剂粒子;其中,碳载体的表面修饰有改性物质,改性物质包含亲水基团以及疏水基团,亲水基团以及疏水基团均位于改性物质远离碳载体的一端,疏水基团比亲水基团更靠近碳载体。利用靠近碳载体的部分为疏水基团,可加速电极催化剂表面的排水及气体传输,利用远离碳载体的部分为亲水性基团,能提高电极催化剂的分散性以及与离聚物的结合强度,同时发挥出亲水基团与疏水基团的作用。

    电极催化剂及其制备方法、膜电极及燃料电池

    公开(公告)号:CN117712391A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311873450.7

    申请日:2023-12-29

    Abstract: 一种电极催化剂及其制备方法、膜电极及燃料电池,属于燃料电池领域。电极催化剂包括碳载体和负载于碳载体上的催化剂粒子;其中,碳载体的表面修饰有改性物质,改性物质包含亲水基团以及疏水基团,亲水基团以及疏水基团均位于改性物质远离碳载体的一端,疏水基团比亲水基团更靠近碳载体。利用靠近碳载体的部分为疏水基团,可加速电极催化剂表面的排水及气体传输,利用远离碳载体的部分为亲水性基团,能提高电极催化剂的分散性以及与离聚物的结合强度,同时发挥出亲水基团与疏水基团的作用。

    一种合金催化剂及其制备方法
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119764467A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202411974013.9

    申请日:2024-12-30

    Abstract: 本申请提供一种合金催化剂及其制备方法,属于燃料电池技术领域。合金催化剂的制备方法包括:将合金置于含有氧气的气氛中进行氧化处理制得第一前驱体,再将第一前驱体置于含有一氧化碳的气氛中进行退火处理,退火处理的温度为650℃~900℃,退火处理的时间为2h~5h,制得合金催化剂,其中,合金包括铂和过渡金属。本申请的合金催化剂的制备方法简便,易于量产,且合成了具有抑制合金纳米颗粒的团聚、溶解和脱落的碳包覆层合金催化剂,制得的合金催化剂不仅具有高度有序的核壳结构,可以有效抑制贱金属溶出,而且比无包覆催化剂的催化性能和耐久性能更好,真正实现了兼具较高的催化性能以及长耐久性。

    一种碳载体及其制备方法
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119733494A

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202411940910.8

    申请日:2024-12-26

    Abstract: 一种碳载体及其制备方法,属于催化剂技术领域;方法包括:得到前驱体,前驱体包括核心和壳层,核心的成分包括第一碳源,壳层的成分包括第二碳源和模板造孔剂,第一碳源和第二碳源相同;热处理去除前驱体的壳层中的模板造孔剂并碳化处理,得到碳载体;通过采用相同的碳源作为前驱体的核心和壳层的成分,在后续热处理过程中,核心和壳层的分解程度及收缩程度一致,核心与壳层石墨化程度一致。另外,采用本方法制备的碳载体的核心尺寸大小和壳层厚度可控,利于调节载体尺寸大小和介孔深度。

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