一种三元合金纳米催化剂及其制备方法与应用与流程

文档序号:15202675发布日期:2018-08-19 20:50阅读:168来源:国知局

本发明涉及纳米催化剂的制备技术领域,尤其涉及一种三元合金纳米催化剂及其制备方法与应用。



背景技术:

现在新型能源设备主要为燃料电池和空气电池,锂空气电池的空气电极的能量来源于无穷无尽的氧气,致使其在很小体积的电池而具有与汽油相媲美的能量而备受关注。空气电极对于空气电池具有极其重要的影响作用,而催化剂直接影响空气中氧气溶解在电解液的效率、影响orr反应的效果,进而影响电池的整体性能。研究表明,在空气电极中加入合适的电催化剂,加快反应过程中的电荷转移速率和传质速率,有效地改善电化学极化现象,提高电池的整体性能。目前行之有效的一种催化剂是贵金属铂碳(pt/c)。但是,铂的抗毒性能力较差,且价格昂贵;因为钯与铂具有类似的电子结构、电化学性能,及其低成本优势,被认为是一种能替代铂金的贵金属。但是纯钯催化活性欠佳,远不如铂碳,而且催化剂自身的循环稳定性也较差,从而制约着纯钯催化剂的应用。

因此,现有技术还有待于改进和发展。



技术实现要素:

鉴于上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种三元合金纳米催化剂及其制备方法与应用,旨在解决现有技术中的氧还原催化剂贵金属成本高、催化活性和催化剂自身的循环稳定性较差的问题。

本发明的技术方案如下:

一种三元合金纳米催化剂的制备方法,其中,包括步骤:

(1)、分别配置钯盐溶液、铜盐溶液和钨酸铵溶液;

(2)、将氮硫共掺杂蜂窝碳,放入尿素与去离子水混合溶液中并超声分散,得到包含氮硫共掺杂蜂窝碳的混合溶液a;

(3)、按照预定好的pd、cu、w摩尔比x:y:z,将预先配置好的钯盐溶液、铜盐溶液和钨酸铵溶液在搅拌下滴入步骤(2)混合溶液a中,继续搅拌2-4h,待充分混合得到混合溶液b;

(4)、将步骤(3)的混合溶液b转移进三口烧瓶中,搭建冷凝回流装置,继续搅拌,温度升至80-100℃油浴保温0.5-1.5h;待冷却至室温,接着加入乙二醇,搅拌条件下温度升至120℃-140℃反应4-12h;

(5)、反应结束,得到含有pdxcuywz纳米三元金属合金的混合液;将含有pdxcuywz纳米三元金属合金的混合液进行离心分离,并洗涤沉淀至中性,之后真空干燥,最后在惰性气体氛围中高温煅烧,得到氮硫共掺杂蜂窝碳负载的pdxcuywz三元合金催化剂,其中,x>0,y>0,z>0。

所述的三元合金纳米催化剂的制备方法,其中,步骤(1)中,钯盐为氯化钯、硝酸钯或乙酸钯。

所述的三元合金纳米催化剂的制备方法,其中,步骤(1)中,铜盐为氯化铜、硝酸铜、乙酸铜或硫酸铜。

所述的三元合金纳米催化剂的制备方法,其中,步骤(2)中,所述超声分散的时间为30min。

所述的三元合金纳米催化剂的制备方法,其中,步骤(3)中,所述pd、cu、w摩尔比x:y:z为1:(0.25-0.5):(0.25-0.5)。

所述的三元合金纳米催化剂的制备方法,其中,步骤(5)中,所述惰性气体氛围中高温煅烧的温度为300℃-500℃。

所述的三元合金纳米催化剂的制备方法,其中,步骤(5)中,所述氮硫共掺杂蜂窝碳负载的pdxcuywz三元合金催化剂中,所述pdxcuywz三元合金催化剂的含量为20wt%-40wt%,所述氮硫共掺杂蜂窝碳的含量为60wt%-80wt%。

所述的三元合金纳米催化剂的制备方法,其中,步骤(5)中,pdxcuywz三元合金催化剂颗粒的粒径为3nm-20nm。

一种三元合金纳米催化剂,其中,采用本发明所述的三元合金纳米催化剂的制备方法制备而成。

一种三元合金纳米催化剂的应用,其中,将本发明所述三元合金纳米催化剂用于催化锂空气电池和燃料电池中的氧还原反应。

有益效果:本发明采用乙二醇还原法简单快速合成pdxcuywz三元合金纳米催化剂负载于氮硫共掺杂蜂窝碳。与传统的商业钯碳对比,由于加入非贵金属元素cu、w,改变pd的电子结构产生协同效应,再且利用n,s元素掺杂蜂窝碳与三元合金pdxcuywz纳米颗粒协同作用,这种多层次的协同作用不仅明显地减少贵金属钯用量的同时,也表现出更高的氧还原催化活性与催化稳定性。控制不同的参数,可以调整pdxcuywz三元合金的颗粒大小。

附图说明

图1是实施例4制得的pd1cu0.5w0.25三元合金纳米催化剂的场发射扫描电子显微镜sem图。

图2是实施例4制得的pd1cu0.5w0.25三元合金纳米催化剂的xrd图。

图3是实施例4制得的pd1cu0.5w0.25三元合金纳米催化剂的pd元素的xps分析图。

图4是实施例4制得的pd1cu0.5w0.25三元合金纳米催化剂在含饱和n2/o2的0.1mkoh溶液中,三电极电化学工作站的循环伏安测试曲线图,扫描速率是50mvs-1

图5是实施例4制得的pd1cu0.5w0.25三元合金纳米催化剂在含饱和氧气的0.1mkoh溶液中,三电极电化学工作站的线性扫描测试曲线图,扫描速率是10mvs-1

具体实施方式

本发明提供一种三元合金纳米催化剂及其制备方法与应用,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

本发明提供一种三元合金纳米催化剂的制备方法较佳实施例,其中,包括步骤:

(1)、分别配置钯盐溶液、铜盐溶液和钨酸铵溶液;

(2)、将氮硫共掺杂蜂窝碳,放入尿素与去离子水混合溶液中并超声分散,得到包含氮硫共掺杂蜂窝碳的混合溶液a;

(3)、按照预定好的pd、cu、w摩尔比x:y:z,将预先配置好的钯盐溶液、铜盐溶液和钨酸铵溶液在搅拌下滴入步骤(2)混合溶液a中,继续搅拌2-4h,待充分混合得到混合溶液b;

(4)、将步骤(3)的混合溶液b转移进三口烧瓶中,搭建冷凝回流装置,继续搅拌,温度升至80-100℃油浴保温0.5-1.5h;待冷却至室温,接着加入乙二醇,搅拌条件下温度升至120℃-140℃反应4-12h;

(5)、反应结束,钯离子、铜离子和钨离子完全被还原得到含有pdxcuywz纳米三元金属合金的混合液;将含有pdxcuywz纳米三元金属合金的混合液进行离心分离,并洗涤沉淀至中性,之后真空干燥,最后在惰性气体氛围中高温煅烧,得到氮硫共掺杂蜂窝碳负载的pdxcuywz三元合金催化剂,其中,x>0,y>0,z>0。

步骤(1)具体包括:分别使用钯盐,铜盐和钨酸铵独立配置好pd浓度为6mg/ml的钯盐溶液,cu浓度为6mg/ml的铜盐溶液,w浓度为6mg/ml的钨酸铵溶液。进一步地,配置所述钯盐溶液、铜盐溶液和钨酸铵溶液时,预先分别独立地滴入少量的稀盐酸至其恰好充分溶解,然后用去离子水配置得到。

优选地,所述钯盐为氯化钯、硝酸钯或乙酸钯等不限于此。

优选地,所述铜盐为氯化铜、硝酸铜、乙酸铜或硫酸铜等不限于此。

步骤(2)具体包括:称取20mg氮硫共掺杂蜂窝碳载体(ns/c),放入50mg尿素与30ml去离子水混合溶液中超声分散30min,得到包含氮硫共掺杂蜂窝碳的混合溶液a。其中加入尿素目的是调节水溶液的ph值为弱碱性。

步骤(3)具体包括:按照预定好的pd、cu、w摩尔比x:y:z,将预先配置好的钯盐溶液、铜盐溶液、钨酸铵溶液三种盐溶液在搅拌下缓慢滴入步骤(2)混合溶液a中,继续搅拌2-4h(如3h),待充分混合得到混合溶液b。

优选地,所述pd、cu、w摩尔比x:y:z为1:(0.25-0.5):(0.25-0.5)。

步骤(4)具体包括:将步骤(3)的混合溶液b转移进三口烧瓶中,搭建冷凝回流装置,继续搅拌,温度升至80-100℃(如90℃)油浴保温0.5-1.5h(如1h)。待冷至室温,接着加入50ml的乙二醇,搅拌条件下溶液温度升至120℃-140℃进行保温4-12h。

步骤(5)具体包括:反应结束,钯离子、铜离子和钨离子完全被还原得到含有pdxcuywz纳米三元金属合金的混合液;将含有pdxcuywz纳米三元金属合金的混合液进行离心分离,并洗涤沉淀至中性,之后真空干燥,最后在惰性气体氛围(如氮气惰性气体氛围)中高温煅烧,得到氮硫共掺杂蜂窝碳负载的pdxcuywz三元合金催化剂。

优选地,所述惰性气体氛围中高温煅烧的温度为300℃-500℃。

所述氮硫共掺杂蜂窝碳负载的pdxcuywz三元合金催化剂包括pdxcuywz三元合金催化剂和氮硫共掺杂蜂窝碳(ns/c),所述pdxcuywz三元合金催化剂的含量为20wt%-40wt%,所述氮硫共掺杂蜂窝碳的含量为60wt%-80wt%。换句话说,合金负载量=合金的质量/合金的质量与蜂窝碳载体的质量之和,所述合金负载量为20wt%-40wt%。

优选地,pdxcuywz三元合金催化剂颗粒的粒径为3nm-20nm。

本发明首先将氮硫共掺杂蜂窝碳超声波分散在尿素与去离子水混合溶液中,然后加入预先配置好的钯盐溶液、铜盐溶液和钨酸铵溶液,一定温度下保温使溶液呈弱碱性,再加入乙二醇溶液在一定温度下充分反应得到pdxcuywz纳米三元金属合金的乙二醇混合液,最后经过离心、洗涤、干燥、氮气氛围中煅烧得到氮硫共掺杂蜂窝碳负载的pdxcuywz三元合金纳米催化剂。本发明采用乙二醇还原法简单快速合成pdxcuywz三元合金纳米催化剂负载于蜂窝碳。与传统的商业钯碳对比,由于加入非贵金属元素cu、w,改变pd的电子结构产生协同效应,再且利用n,s元素掺杂蜂窝碳与三元合金pdxcuywz纳米颗粒协同作用,这种多层次的协同作用不仅明显地减少贵金属钯用量的同时,也表现出更高的氧还原催化活性与催化稳定性。控制不同的参数,可以调整pdxcuywz三元合金的颗粒大小。

本发明还提供一种三元合金纳米催化剂,其中,采用本发明所述的三元合金纳米催化剂的制备方法制备而成。本发明提供了一种新型的pdxcuywz三元合金纳米催化剂,pdxcuywz三元合金纳米催化剂由氮硫共掺杂蜂窝碳负载。

本发明一种三元合金纳米催化剂的应用,其中,将本发明所述三元合金纳米催化剂用于催化锂空气电池和燃料电池中的氧还原反应。

下面通过实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

(1)、分别使用硝酸钯、乙酸铜和钨酸铵独立配置好pd浓度为6mg/ml的硝酸钯溶液,cu浓度为6mg/ml的乙酸铜溶液,w浓度为6mg/ml的钨酸铵溶液;

(2)、称取20mg氮硫共掺杂蜂窝碳(ns/c),放入50mg尿素与30ml去离子水混合溶液中超声分散30min,得到包含氮硫共掺杂蜂窝碳的混合溶液a;

(3)、按照预定好的合金负载量为30wt%,以及预定的pd、cu、w摩尔比1:0.5:0.5,将预先配置好的硝酸钯、乙酸铜、钨酸铵三种盐溶液在搅拌下分别缓慢滴入步骤(2)混合溶液a中,继续搅拌3h,待充分混合得到混合溶液b;

(4)、把步骤(3)的混合溶液b转移进三口烧瓶中,搭建冷凝回流装置,继续搅拌,温度升至90℃油浴保温1h。待冷至室温,接着加入50ml的乙二醇,搅拌条件下溶液升温至140℃并保温4h;

(5)、反应结束,钯离子、铜离子和钨离子完全被还原得到含有pd1cu0.5w0.5纳米三元金属合金的混合液;将含有pd1cu0.5w0.5纳米三元金属合金的混合液进行离心分离,并洗涤沉淀至中性,之后真空干燥,最后在氮气惰性气体氛围中300℃高温煅烧,得到氮硫共掺杂蜂窝碳负载的pd1cu0.5w0.5三元合金催化剂。

本实施例制备的pd1cu0.5w0.5三元合金纳米催化剂的sem图、xrd图、xps分析图及电化学测试曲线在此不一一示出。经分析发现,与实施例4类似,本实施例所得到的pd1cu0.5w0.5三元合金纳米催化剂具有类似的性能优点。

实施例2

(1)、分别使用氯化钯、硫酸铜和钨酸铵独立配置好pd浓度为6mg/ml的氯化钯溶液,cu浓度为6mg/ml的硫酸铜溶液,w浓度为6mg/ml的钨酸铵溶液;

(2)、称取20mg氮硫共掺杂蜂窝碳(ns/c),放入50mg尿素与30ml去离子水混合溶液中超声分散30min,得到包含氮硫共掺杂蜂窝碳的混合溶液a;

(3)、按照预定好的合金负载量为30wt%,以及预定的pd、cu、w摩尔比1:0.5:0.5,将预先配置好的氯化钯、硫酸铜、钨酸铵三种盐溶液在搅拌下分别缓慢滴入步骤(2)混合溶液a中,继续搅拌3h,待充分混合得到混合溶液b;

(4)、把步骤(3)的混合溶液b转移进三口烧瓶中,搭建冷凝回流装置,继续搅拌,温度升至90℃油浴保温1h。待冷却至室温,接着加入50ml的乙二醇,搅拌条件下溶液升温至130℃并保温8h;

(5)、反应结束,钯离子、铜离子和钨离子完全被还原得到含有pd1cu0.5w0.5纳米三元金属合金的混合液;将含有pd1cu0.5w0.5纳米三元金属合金的混合液进行离心分离,并洗涤沉淀至中性,之后真空干燥,最后在氮气惰性气体氛围中400℃高温煅烧,得到氮硫共掺杂蜂窝碳负载的pd1cu0.5w0.5三元合金催化剂。

本实施例制备的pd1cu0.5w0.5三元合金纳米催化剂的sem图、xrd图、xps分析图及电化学测试曲线在此不一一示出。经分析发现,与实施例4类似,本实施例所得到的pd1cu0.5w0.5三元合金纳米催化剂具有类似的性能优点。

实施例3

(1)、分别使用氯化钯、氯化铜和钨酸铵独立配置好pd浓度为6mg/ml的氯化钯溶液,cu浓度为6mg/ml的氯化铜溶液,w浓度为6mg/ml的钨酸铵溶液;

(2)、称取20mg氮硫共掺杂蜂窝碳(ns/c),放入50mg尿素与30ml去离子水混合溶液中超声分散30min,得到包含氮硫共掺杂蜂窝碳的混合溶液a;

(3)、按照预定好的合金负载量为30wt%,以及预定的pd、cu、w摩尔比1、0.5、0.5,将预先配置好的氯化钯、氯化铜、钨酸铵三种盐溶液在搅拌下分别缓慢滴入步骤(2)混合溶液a中,继续搅拌3h,待充分混合得到混合溶液b;

(4)、把步骤(3)的混合溶液b转移进三口烧瓶中,搭建冷凝回流装置,继续搅拌,温度升至90℃油浴保温1h。待冷至室温,接着加入50ml的乙二醇,搅拌条件下溶液升温至135℃并保温9h;

(5)、反应结束,钯离子、铜离子和钨离子完全被还原得到含有pd1cu0.5w0.5纳米三元金属合金的混合液;将含有pd1cu0.5w0.5纳米三元金属合金的混合液进行离心分离,并洗涤沉淀至中性,之后真空干燥,最后在氮气惰性气体氛围中480℃高温煅烧,得到氮硫共掺杂蜂窝碳负载的pd1cu0.5w0.5三元合金催化剂。

本实施例制备的pd1cu0.5w0.5三元合金纳米催化剂的sem图、xrd图、xps分析图及电化学测试曲线在此不一一示出。经分析发现,与实施例4类似,本实施例所得到的pd1cu0.5w0.5三元合金纳米催化剂具有类似的性能优点。

实施例4

(1)、分别使用硝酸钯、乙酸铜和钨酸铵独立配置好pd浓度为6mg/ml的硝酸钯溶液,cu浓度为6mg/ml的乙酸铜溶液,w浓度为6mg/ml的钨酸铵溶液;

(2)、称取20mg氮硫共掺杂蜂窝碳(ns/c),放入50mg尿素与30ml去离子水混合溶液中超声分散30min,得到包含氮硫共掺杂蜂窝碳的混合溶液a;

(3)、按照预定好的合金负载量为20wt%,以及预定的pd、cu、w摩尔比1、0.5、0.5,将预先配置好的硝酸钯、乙酸铜、钨酸铵三种盐溶液在搅拌下分别缓慢滴入步骤(2)混合溶液a中,继续搅拌3h,待充分混合得到混合溶液b;

(4)、把步骤(3)的混合溶液b转移进三口烧瓶中,搭建冷凝回流装置,继续搅拌,温度升至90℃油浴保温1h。待冷却至室温,接着加入50ml的乙二醇,搅拌条件下溶液升温至130℃并保温6h;

(5)、反应结束,钯离子、铜离子和钨离子完全被还原得到含有pd1cu0.5w0.5纳米三元金属合金的混合液;将含有pd1cu0.5w0.5纳米三元金属合金的混合液进行离心分离,并洗涤沉淀至中性,之后真空干燥,最后在氮气惰性气体氛围中400℃高温煅烧,得到蜂窝碳载pd1cu0.5w0.5三元合金催化剂。

对pd1cu0.5w0.25三元合金催化剂进行相应的表征。其中,图1为pd1cu0.5w0.25三元合金纳米催化剂的场发射电子显微镜(sem)图,图中可以看出纳米合金颗粒大小相对均一,集中在6±3nm之间,且均匀分散在氮硫共掺杂蜂窝碳表面,没有任何的团聚;图2为pd1cu0.5w0.25三元合金,以及纯pd,pdcu,pdw的xrd图,从图中可以清晰地观察到pd基合金相对纯pd的特征衍射峰出现整体上的微小偏移,可以推断pd基合金已经成功制备;图3为pd1cu0.5w0.25三元合金,以及纯pd,pdcu,pdw的xps分析图,从图可以观察到随着cu,w的加入,pd的结合能向更高的方向偏移,这可能是因为非贵金属的加入改变了pd的电子结构,有利于促进氧还原反应;图4是pd1cu0.5w0.25三元合金纳米催化剂在含饱和n2/o2的0.1mkoh溶液中,三电极电化学工作站的循环伏安测试曲线图,扫描速率是50mvs-1。图5是pd1cu0.5w0.25三元合金纳米催化剂在含饱和氧气的0.1mkoh溶液中,三电极电化学工作站的线性扫描测试曲线图,扫描速率是10mvs-1。电化学测试结果表明,pd1cu0.5w0.25合金与氮硫蜂窝碳的协同作用,展现出优异的氧还原催化性能。

实施例5

(1)、分别使用氯化钯、硫酸铜和钨酸铵独立配置好pd浓度为6mg/ml的氯化钯溶液,cu浓度为6mg/ml的硫酸铜溶液,w浓度为6mg/ml的钨酸铵溶液;

(2)、称取20mg氮硫共掺杂蜂窝碳(ns/c),放入50mg尿素与30ml去离子水混合溶液中超声分散30min,得到包含氮硫共掺杂蜂窝碳的混合溶液a;

(3)、按照预定好的合金负载量为40wt%,以及预定的pd、cu、w摩尔比1、0.5、0.5,将预先配置好的氯化钯、硫酸铜、钨酸铵三种盐溶液在搅拌下分别缓慢滴入步骤(2)混合溶液a中,继续搅拌3h,待充分混合得到混合溶液b;

(4)、把步骤(3)的混合溶液b转移进三口烧瓶中,搭建冷凝回流装置,继续搅拌,温度升至90℃油浴保温1h。待冷至室温,接着加入50ml的乙二醇,搅拌条件下溶液升温至120℃并保温12h;

(5)、反应结束,钯离子、铜离子和钨离子完全被还原得到含有pd1cu0.5w0.5纳米三元金属合金的混合液;将含有pd1cu0.5w0.5纳米三元金属合金的混合液进行离心分离,并洗涤沉淀至中性,之后真空干燥,最后在氮气惰性气体氛围中450℃高温煅烧,得到氮硫共掺杂蜂窝碳负载的pd1cu0.5w0.5三元合金催化剂。

本实施例制备的pd1cu0.5w0.5三元合金纳米催化剂的sem图、xrd图、xps分析图及电化学测试曲线在此不一一示出。经分析发现,与实施例4类似,本实施例所得到的pd1cu0.5w0.5三元合金纳米催化剂具有类似的性能优点。

实施例6

(1)、分别使用硝酸钯、氯化铜和钨酸铵独立配置好pd浓度为6mg/ml的硝酸钯溶液,cu浓度为6mg/ml的氯化铜溶液,w浓度为6mg/ml的钨酸铵溶液;

(2)、称取20mg氮硫共掺杂蜂窝碳(ns/c),放入50mg尿素与30ml去离子水混合溶液中超声分散30min,得到包含氮硫共掺杂蜂窝碳的混合溶液a;

(3)、按照预定好的合金负载量为20wt%,以及预定的pd、cu、w摩尔比1、0.25、0.5,将预先配置好的硝酸钯、氯化铜、钨酸铵三种盐溶液在搅拌下分别缓慢滴入步骤(2)混合溶液a中,继续搅拌3h,待充分混合得到混合溶液b;

(4)、把步骤(3)的混合溶液b转移进三口烧瓶中,搭建冷凝回流装置,继续搅拌,温度升至90℃油浴保温1h。待冷至室温,接着加入50ml的乙二醇,搅拌条件下溶液升温至130℃并保温10h;

(5)、反应结束,钯离子、铜离子和钨离子完全被还原得到含有pd1cu0.25w0.5纳米三元金属合金的混合液;将含有pd1cu0.25w0.5纳米三元金属合金的混合液进行离心分离,并洗涤沉淀至中性,之后真空干燥,最后在氮气惰性气体氛围中350℃高温煅烧,得到氮硫共掺杂蜂窝碳负载的pd1cu0.25w0.5三元合金催化剂。

本实施例制备的pd1cu0.25w0.5三元合金纳米催化剂的sem图、xrd图、xps分析图及电化学测试曲线在此不一一示出。经分析发现,与实施例4类似,本实施所得到的pd1cu0.25w0.5三元合金纳米催化剂具有类似的性能优点。

实施例7

(1)、分别使用乙酸钯、硝酸铜和钨酸铵独立配置好pd浓度为6mg/ml的乙酸钯溶液,cu浓度为6mg/ml的硝酸铜溶液,w浓度为6mg/ml的钨酸铵溶液;

(2)、称取20mg氮硫共掺杂蜂窝碳(ns/c),放入50mg尿素与30ml去离子水混合溶液中超声分散30min,得到包含氮硫共掺杂蜂窝碳的混合溶液a;

(3)、按照预定好的合金负载量为20wt%,以及预定的pd、cu、w摩尔比1、0.5、0.25,将预先配置好的乙酸钯、硝酸铜、钨酸铵三种盐溶液在搅拌下分别缓慢滴入步骤(2)混合溶液a中,继续搅拌3h,待充分混合得到混合溶液b;

(4)、把步骤(3)的混合溶液b转移进三口烧瓶中,搭建冷凝回流装置,继续搅拌,温度升至90℃油浴保温1h。待冷至室温,接着加入50ml的乙二醇,搅拌条件下溶液升温至140℃并保温8h;

(5)、反应结束,钯离子、铜离子和钨离子完全被还原得到含有pd1cu0.5w0.25纳米三元金属合金的混合液;将含有pd1cu0.5w0.25纳米三元金属合金的混合液进行离心分离,并洗涤沉淀至中性,之后真空干燥,最后在氮气惰性气体氛围中400℃高温煅烧,得到氮硫共掺杂蜂窝碳负载的pd1cu0.5w0.25三元合金催化剂。

本实施例制备的pd1cu0.5w0.25三元合金纳米催化剂的sem图、xrd图、xps分析图及电化学测试曲线在此不一一示出。经分析发现,与实施例4类似,本实施例所得到的pd1cu0.5w0.25三元合金纳米催化剂具有类似的性能优点。

综上所述,本发明采用乙二醇化学还原法制备的pd1cu0.5w0.25三元合金纳米催化剂,通过添加非贵金属元素cu、w与pd产生协同作用,并且负载于高比表面积的氮硫共掺杂蜂窝碳表面,与载体产生相互作用,这样多角度的协同作用,不仅降低纳米催化剂中贵金属pd的用量,而且提高了氧还原催化活性和循环稳定性。

应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

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