海卓健新能源材料(上海)有限公司张云龙获国家专利权
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龙图腾网获悉海卓健新能源材料(上海)有限公司申请的专利一种铬族金属掺杂铂合金催化剂及其制备方法和应用获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119447343B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-19发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411648876.7,技术领域涉及:H01M4/92;该发明授权一种铬族金属掺杂铂合金催化剂及其制备方法和应用是由张云龙;牟小雪;沈力晓;赵子刚;张子钰;顾大明设计研发完成,并于2024-11-19向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种铬族金属掺杂铂合金催化剂及其制备方法和应用在说明书摘要公布了:一种铬族金属掺杂铂合金催化剂及其制备方法和应用,它涉及铂合金催化剂及其制备方法和应用。它是要解决现有的Pt与过渡金属形成的合金催化剂的催化活性及耐久性差的技术问题。本催化剂是铬族元素X掺杂的PtM合金纳米颗粒均匀担载在碳载体上;在铬族元素X掺杂的PtM合金中X以单质形式存在,X的质量百分含量为5%~10%;记为X‑PtMC,其中X为Cr、Mo或W;M为Fe、Co或Ni。制法:以PtC为前体进行二次还原和高温热处理,得到催化剂。Cr‑PtNiC、Mo‑PtNiC和Cr‑PtCoC的质量活性分别为0.419、0.254和0.314AmgPt,为PtC的5.0~8.1倍。Cr‑PtNiC在老化30000圈后电位无衰减。可用于燃料电池领域。
本发明授权一种铬族金属掺杂铂合金催化剂及其制备方法和应用在权利要求书中公布了:1.一种铬族金属掺杂铂合金催化剂,其特征在于该催化剂是铬族元素X掺杂的PtM合金纳米颗粒均匀担载在碳载体上;在铬族元素X掺杂的PtM合金中X以单质形式存在,铬族元素X的质量百分含量为5%~10%;记为X-PtMC,其中X为Cr、Mo或W;M为Fe、Co或Ni;该催化剂的制备方法按以下步骤进行: 一、多元醇还原法制备PtC:将碳载体加入到乙二醇与异丙醇的混合溶液中,超声和磁力搅拌使碳粉分散均匀,得到碳分散液;再向碳分散液中加入氯铂酸的乙二醇溶液并搅拌均匀,得到浆料;再调节浆料的pH为碱性;在惰性气体保护下微波加热将Pt还原为Pt纳米颗粒;再调节浆料的pH为酸性,使Pt纳米颗粒负载在碳载体上;将浆料抽滤洗涤并真空干燥,研磨均匀,得到PtC颗粒; 二、硼氢化钠还原:将PtC颗粒溶于超纯水中,超声和磁力搅拌使PtC颗粒分散均匀,加入铬族元素X的金属盐溶液和M的金属盐溶液,并搅拌均匀,得到混合液;在冰水浴条件下向混合液中滴加硼氢化钠水溶液,滴加完毕后继续搅拌2~3小时;再抽滤洗涤、真空干燥,研磨均匀,得到XM-PtC粉末; 三、高温退火:将XM-PtC粉末置于高温炉中,在还原性气氛或惰性气氛中升温至700~1100℃保持0.5~4h进行退火,冷却后研磨均匀,得到初产品;在高温退火过程中,形成了铬族元素X掺杂的PtM合金纳米颗粒,且颗粒担载在碳载体上; 四、酸洗处理催化剂表面杂原子:将初产品置于稀硫酸溶液中酸洗,再用超纯水抽滤洗涤至中性,真空干燥,得到铬族金属掺杂铂合金催化剂,记为X-PtMC。
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