一种碳纳米管上过渡金属锚定铂催化剂的方法

    公开(公告)号:CN101298048B

    公开(公告)日:2011-04-20

    申请号:CN200810069834.2

    申请日:2008-06-16

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: B01J23/89 H01M4/92

    摘要: 本发明提供了一种碳纳米管上过渡金属锚定铂催化剂的方法,属于燃料电池技术领域。本发明将市售碳纳米管先用浓硝酸纯化,再用过氧化氢和浓硫酸的混酸处理得到功能化的碳纳米管。然后将功能化的碳纳米管与部分铂盐和全部过渡金属M盐在多元醇溶剂中搅拌回流一定时间后,加入剩余的铂盐继续回流,冷却,离心洗涤,烘干,最后在氢气气氛中热处理,得到碳纳米管上过渡金属锚定铂催化剂。采用本发明制备的碳纳米管上过渡金属锚定铂催化剂具有很好的稳定性和氧还原催化活性,可以替代同类商品化催化剂。

    一种直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极的制备方法

    公开(公告)号:CN101409348A

    公开(公告)日:2009-04-15

    申请号:CN200810233093.7

    申请日:2008-11-21

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: H01M4/88 H01M8/02

    CPC分类号: Y02E60/523

    摘要: 一种直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极的制备方法,属于燃料电池技术领域。本发明是将铂钌黑催化剂、全氟磺酸树脂溶液和无水乙醇在超声波条件下混合均匀,采用涂刷或印制的方法将混合物均匀涂布到碳布或碳纸的微孔层上,干燥后制得直接甲醇燃料电池用传统PtRu/C阳极;然后将硅油渗入到传统PtRu/C阳极催化层和扩散层的孔隙中,干燥后制得直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极。采用本发明制备的直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极能够有效的防止在直接甲醇燃料电池阳极中因二氧化碳产物不能及时排出催化层所导致的气封效应问题,具有工艺简单,成本低廉的优点,特别适合不宜采用辅助设施的小功率直接甲醇燃料电池电堆。

    一种巯基锚固铂及铂-金/碳纳米管催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN101301615A

    公开(公告)日:2008-11-12

    申请号:CN200810069835.7

    申请日:2008-06-16

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: B01J27/045 H01M4/92

    摘要: 本发明提供了一种巯基锚固铂及铂-金/碳纳米管催化剂的制备方法,属于燃料电池技术领域。本发明将市售羟基化碳纳米管先后与含卤试剂和氢硫化物反应得到巯基化碳纳米管。再将巯基化碳纳米管与铂盐在多元醇中回流,氢气氛中处理得到巯基锚固铂/碳纳米管催化剂。将巯基化碳纳米管依次与氯金酸和铂盐在多元醇中回流,氢气氛中处理得到巯基锚固铂-金/碳纳米管催化剂。采用本发明制备的巯基锚固铂及铂-金/碳纳米管催化剂具有很好的稳定性和催化性能,能够有效的解决铂纳米粒子在碳载体表面迁移、团聚长大所造成催化剂表面积降低活性下降这一技术难题,可以替代同类商品化催化剂。

    碱性介质中抗溺水气体多孔电极的制备方法

    公开(公告)号:CN101237049A

    公开(公告)日:2008-08-06

    申请号:CN200810069274.0

    申请日:2008-01-22

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: H01M4/88

    摘要: 一种碱性介质中抗溺水气体多孔电极的制备方法,属于燃料电池和金属-空气电池技术领域。本发明是将二氧化锰催化剂、碳粉与聚四氟乙烯乳液混合后碾压制成催化层;将聚四氟乙烯乳液与乙炔黑混合后碾压制成防水层;将催化层、不锈钢网导电骨架、防水层按顺序迭合后在液压机上冷压成型,真空下烧结得到传统MnO2/C气体多孔电极。然后将非极性富氧有机溶剂——硅油渗入到传统MnO2/C气体多孔电极催化层和扩散层的孔隙中,干燥后得到碱性介质中抗溺水气体多孔电极。本发明具有工艺简单,成本低廉和抗溺水性能持久的优点,特别适合不宜采用辅助设施的小型化燃料电池和金属-空气电池电堆。

    有序化抗溺水气体多孔电极的制备方法

    公开(公告)号:CN101237048B

    公开(公告)日:2010-12-08

    申请号:CN200810069270.2

    申请日:2008-01-21

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: H01M4/88

    摘要: 一种有序化抗溺水气体多孔电极的制备方法,属于燃料电池技术领域。本发明是将铂碳催化剂、全氟磺酸树脂溶液和无水乙醇在超声波条件下混合均匀,采用涂刷或印制的方法将混合物均匀涂布到碳布或碳纸的微孔层上,干燥后制得传统Pt/C气体多孔电极;然后将硅油渗入到传统Pt/C气体多孔电极的催化层和扩散层孔隙中,干燥后制得有序化抗溺水气体多孔电极。采用本发明制备的有序化抗溺水气体多孔电极能够有效的缓解燃料电池的阴极水淹,具有工艺简单,成本低廉的优点,特别适合不宜采用辅助设施的小功率质子交换膜燃料电池电堆。

    碱性介质中抗溺水气体多孔电极的制备方法

    公开(公告)号:CN101237049B

    公开(公告)日:2010-11-03

    申请号:CN200810069274.0

    申请日:2008-01-22

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: H01M4/88

    摘要: 一种碱性介质中抗溺水气体多孔电极的制备方法,属于燃料电池和金属-空气电池技术领域。本发明是将二氧化锰催化剂、碳粉与聚四氟乙烯乳液混合后碾压制成催化层;将聚四氟乙烯乳液与乙炔黑混合后碾压制成防水层;将催化层、不锈钢网导电骨架、防水层按顺序迭合后在液压机上冷压成型,真空下烧结得到传统MnO2/C气体多孔电极。然后将非极性富氧有机溶剂-硅油渗入到传统MnO2/C气体多孔电极催化层和扩散层的孔隙中,干燥后得到碱性介质中抗溺水气体多孔电极。本发明具有工艺简单,成本低廉和抗溺水性能持久的优点,特别适合不宜采用辅助设施的小型化燃料电池和金属-空气电池电堆。

    一种间接电沉积制备碳载超低铂催化电极的方法

    公开(公告)号:CN100588018C

    公开(公告)日:2010-02-03

    申请号:CN200810070245.6

    申请日:2008-09-08

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: H01M8/02 H01M4/88

    摘要: 本发明提供了一种间接电沉积制备碳载超低铂催化电极的方法,属于燃料电池技术领域。本发明是在水溶液中通过四步电沉积法将过渡金属M(如:Cu、Co、Ni等)纳米粒子高分散的沉积在全氟磺酸树脂粘接的多孔碳电极(PCE)上,然后将所得到的M/PCE电极浸入到铂盐溶液中通过置换反应制得碳载超低铂催化电极。本发明具有工艺简单,成本低廉的优点。采用本发明所制备的碳载超低铂催化电极具有铂载量低、电催化性能高、铂纳米粒子分散性好且尺寸可控等优点,可以替代现有的商业用铂碳(Pt/C)催化剂。

    一种间接电沉积制备碳载超低铂催化电极的方法

    公开(公告)号:CN101359744A

    公开(公告)日:2009-02-04

    申请号:CN200810070245.6

    申请日:2008-09-08

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: H01M8/02 H01M4/88

    摘要: 本发明提供了一种间接电沉积制备碳载超低铂催化电极的方法,属于燃料电池技术领域。本发明是在水溶液中通过四步电沉积法将过渡金属M(如:Cu、Co、Ni等)纳米粒子高分散的沉积在全氟磺酸树脂粘接的多孔碳电极(PCE)上,然后将所得到的M/PCE电极浸入到铂盐溶液中通过置换反应制得碳载超低铂催化电极。本发明具有工艺简单,成本低廉的优点。采用本发明所制备的碳载超低铂催化电极具有铂载量低、电催化性能高、铂纳米粒子分散性好且尺寸可控等优点,可以替代现有的商业用铂碳(Pt/C)催化剂。

    一种碳纳米管上过渡金属锚定铂催化剂的方法

    公开(公告)号:CN101298048A

    公开(公告)日:2008-11-05

    申请号:CN200810069834.2

    申请日:2008-06-16

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: B01J23/89 H01M4/92

    摘要: 本发明提供了一种碳纳米管上过渡金属锚定铂催化剂的方法,属于燃料电池技术领域。本发明将市售碳纳米管先用浓硝酸纯化,再用过氧化氢和浓硫酸的混酸处理得到功能化的碳纳米管。然后将功能化的碳纳米管与部分铂盐和全部过渡金属M盐在多元醇溶剂中搅拌回流一定时间后,加入剩余的铂盐继续回流,冷却,离心洗涤,烘干,最后在氢气气氛中热处理,得到碳纳米管上过渡金属锚定铂催化剂。采用本发明制备的碳纳米管上过渡金属锚定铂催化剂具有很好的稳定性和氧还原催化活性,可以替代同类商品化催化剂。

    电解水制取氢气和过氧化氢的方法

    公开(公告)号:CN101054677A

    公开(公告)日:2007-10-17

    申请号:CN200710078197.0

    申请日:2007-02-09

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: C25B1/04 C25B1/28

    CPC分类号: Y02E60/366

    摘要: 一种电解水制取氢气和过氧化氢的方法,属于电解制氢技术领域。本发明直接利用市场上的商品化原材料,在含有表面活性剂的酸性水溶液中,以碳电极为阳极和阴极,在电极两端加上直流电进行电解制取氢气和过氧化氢。本发明具有工艺简单、生产周期短、电解电压低、电解效率高和能量消耗低等特点。采用本发明制备出的氢气和过氧化氢,可广泛应用于化工、造纸、环境保护、电子、食品、医药、纺织、矿业、农业废料加工等行业。