一種抗甲醇中毒的燃料電池用陰極催化劑的制備方法

　　本发明涉及一种抗甲醇中毒的燃料电池用阴极催化剂(碳载纳米铂铋合金/金属间化合物催化剂)的制备方法。将氯铂酸和氯化铋按1～5∶1摩尔比溶于1～3mol/L的盐酸中，进入与氯铂酸和氯化铋之和的摩尔比为15∶1的PVP，搅拌进入硼氢化钠，其中硼氢化钠与氯铂酸和氯化铋之和的摩尔比为20∶1，搅拌2－3小时获得溶胶；按10ml丙酮中进入1g碳粉比例，煮沸1h，过滤，干亢，再按10ml HNO溶液中进入1g碳粉的比例进入6mol/L HNO3溶液，煮沸1h，过滤，蒸馏水重复洗涤至中性，干亢，获得通过预处置的碳粉；3.将上述通过预处置的碳粉进入到溶胶中搅拌5-8小时，其中碳粉与氯铂酸和氯化铋之和的质量比为4∶1，低压旋转烘干样品后，用蒸馏水以及丙酮洗涤，真空干亢，获得本发明的抗甲醇中毒的燃料电池用阴极催化剂，即碳载纳米铂铋合金/金属间化合物催化剂。

質子交換膜燃料電池(PEMFC)是一種直接將化學能轉換成電能的裝置，由于其不受卡諾循環的限制，具有很高的能量轉換功效。采用氫氣作爲燃料，氧氣或空氣作爲氧化劑，要紧産物是水，是理想的環境友好能量轉換技術。在90年代引發了直接甲醇燃料電池(DMFC)的研究熱潮。與其他類型的燃料電池相比，DMFC的發展面臨著一個障礙——“甲醇透過”問題。這是因爲，DMFC普遍使用的Nafion膜具有較高的甲醇透過率，甲醇能夠從陽極穿過電解質膜進入到陰極，由于陰極一般使用Pt/C作催化劑，氧還原和甲醇氧化會同時發生，因此産生“混合電位”，嚴重降低電池的輸出功率和甲醇的使用率。另外，甲醇及其氧化物的中間産物會使常規的Pt/C催化劑發生中毒而失活，導致電池的輸出功率大幅度降低。解決該問題的方法之一是研制選擇性好的陰極電催化劑，即催化劑只對氧還原有活性，而對甲醇氧化無活性或活性小。