例，其它实施条件同实施例1，变化之处在于:步骤3中的合金化温度由800 0C改为900 0C。
[0051]效果:本实施例制备的碳载纳米铂合金催化剂在0.9V电压下测得的质量比活性为 0.34A/mgPto
[0052]实施例6
[0053]本实施例是实施例1的变化例，其它实施条件同实施例1，变化之处在于:步骤3中的合金化温度由800 0C改为700 0C。
[0054]效果:本实施例制备的碳载纳米铂合金催化剂在0.9V电压下测得的质量比活性为 0.30A/mgPto
[0055]实施例7
[0056]本实施例是实施例1的变化例，其他条件与实施例1相同，变化之处在于:步骤I中，Co (NO3)2.6H20 的浓度为 0.20mol/L，HAuCl4.3H20 的浓度为 0.15mol/L。
[0057]效果:本实施例制备的碳载纳米铂合金催化剂在0.9V电压下测得的质量比活性为 0.43A/mgPto
[0058]实施例8
[0059]本实施例是实施例1的变化例，其他条件与实施例1相同，变化之处在于:步骤I中，3d过渡金属盐为氯化铜，非3d过渡金属盐为四氯化铱。
[0060]效果:本实施例制备的碳载纳米铂合金催化剂在0.9V电压下测得的质量比活性为 0.41A/mgPto
[0061]实施例9
[0062]本实施例是实施例1的变化例，其他条件与实施例1相同，变化之处在于:步骤I中，Pt/C碳载纳米铂催化剂与溶剂的质量比为1:5。
[0063]效果:本实施例制备的碳载纳米铂合金催化剂在0.9V电压下测得的质量比活性为 0.44A/mgPt ο
[0064]实施例10
[0065]本实施例是实施例1的变化例，其他条件与实施例1相同，变化之处在于:步骤I中，Pt/C碳载纳米铂催化剂与溶剂的质量比为1:20。
[0066]效果:本实施例制备的碳载纳米铂合金催化剂在0.9V电压下测得的质量比活性为 0.40A/mgPt ο
[0067]实施例11
[0068]本实施例是实施例1的变化例，其他条件与实施例1相同，变化之处在于:步骤I中，步骤3中，合金化温度为600 °C。
[0069]效果:本实施例制备的碳载纳米铂合金催化剂在0.9V电压下测得的质量比活性为 0.34A/mgPto
[0070]实施例12
[0071]本实施例是实施例1的变化例，其他条件与实施例1相同，变化之处在于:步骤I中，步骤3中，合金化温度为1000 °C。
[0072]效果:本实施例制备的碳载纳米铂合金催化剂在0.9V电压下测得的质量比活性为 0.38A/mgPt2。
[0073]对比例I
[0074]本对比例是实施例1的对比例，其它条件同实施例1，不同之处在于:步骤I中的溶剂体积由60ml变为300ml，Pt/C碳载纳米铂催化剂的质量为30g，此时Co (NO3)2.6Η20浓度小于 0.2mol/L，HAuCl4.3H20 的浓度小于 0.01mol/Lo
[0075]效果:本对比例制备的碳载纳米铂合金催化剂在0.9V电压下测得的质量比活性为 0.28A/mgPto
[0076]对比例2
[0077]本对比例是实施例1的对比例，其它条件同实施例1，不同之处在于:步骤3中的合金化温度由800°C改为1200°C。
[0078]效果:本对比例制备的碳载纳米铂合金催化剂在0.9V电压下测得的质量比活性为 0.20A/mgPto
[0079]对比例3
[0080]本对比例是实施例1的对比例，其它条件同实施例1，不同之处在于:步骤4中的脱合金处理的时间由48h变为6h。
[0081]效果:本对比例制备的碳载纳米铂合金催化剂在0.9V电压下测得的质量比活性为 0.31A/mgPto
[0082]对比例4
[0083]本对比例是实施例1的对比例，其它条件同实施例1，不同之处在于:步骤4中的恒温时间由48h变为55h。
[0084]效果:本对比例制备的碳载纳米铂合金催化剂在0.9V电压下测得的质量比活性为 0.26A/mgPto
[0085]对比例5
[0086]本对比例是实施例1的对比例，其它条件同实施例1，不同之处在于:步骤4中的恒温时间由48h变为1h。。
[0087]效果:本对比例制备的碳载纳米铂合金催化剂在0.9V电压下测得的质量比活性为 0.30A/mgPto
[0088]对比例6
[0089]本对比例为对比例I的对比例，不同之处在于，本对比例的Pt/C碳载纳米铂催化剂未经步骤一至四的处理，直接检测性能:在0.9V电压下测得的质量比活性为0.13A/mgPt。
[0090]以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
【主权项】
1.一种碳载纳米钼合金催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤: 步骤一、将Pt/c碳载纳米铂催化剂分散在3d过渡金属盐溶液中，制备得Pt/C悬浮液； 步骤二、将步骤一所得Pt/C悬浮液于< 80°C条件下干燥，得干燥样品； 步骤三、将步骤二所得干燥样品研磨，置于还原性气氛中还原并合金化； 步骤四、将步骤三所得到产物进行脱合金处理；洗涤、干燥后得到碳载纳米铂合金催化剂。
2.根据权利要求1所述的碳载纳米铂合金催化剂的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述分散的方法为机械搅拌、剪切、超声中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的碳载纳米铂合金催化剂的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述的3d过渡金属盐溶液包括3d过渡金属盐、非3d过渡金属盐、溶剂； 所述3d过渡金属盐包括铜、钴、镍、铁、锰以及铬的硝酸盐、硫酸盐、氯化盐、碳酸盐、醋酸盐、甲酸盐或草酸盐； 所述非3d过渡金属盐包括钯、铑、铱、锇、钌、金的氯化物、溴化物或氯络合酸盐；所述溶剂为水、异丙醇、乙醇、甲醇、乙醚、丙酮、N，N-二甲基甲酰胺、乙二醇、甘油中的一种或几种混合溶剂。
4.根据权利要求1或3所述的碳载纳米铂合金催化剂的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述Pt/C碳载纳米铂催化剂与3d过渡金属盐溶液中溶剂的质量比为1: (5?20)。
5.根据权利要求1所述的碳载纳米铂合金催化剂的制备方法，其特征在于，步骤二中，所述干燥的方法包括自然干燥、加热干燥、冷冻干燥、真空干燥或喷雾干燥。
6.根据权利要求1所述的碳载纳米铂合金催化剂的制备方法，其特征在于，步骤三中，所述合金化的温度为600?1000°C。
7.根据权利要求1所述的碳载纳米铂合金催化剂的制备方法，其特征在于，步骤三中，所述还原性气氛具体为H2/N2混合气体或者H2/Ar混合气体；其中，氢气的体积分数小于20%。
8.根据权利要求1所述的碳载纳米铂合金催化剂的制备方法，其特征在于，步骤四中，所述脱合金处理的方法包括酸浸脱合金或电化学脱合金；洗涤的方式包括滤膜透析方式或过滤方式；干燥方式包括真空干燥、喷雾干燥、冷冻干燥或普通加热干燥。
9.根据权利要求8所述的碳载纳米铂合金催化剂的制备方法，其特征在于，所述酸浸脱合金采用IM的硫酸或硝酸，条件为60?80°C、12?48h。
【专利摘要】本发明提供了一种碳载纳米铂合金催化剂的制备方法；所述方法包括如下步骤：步骤一、将Pt/C碳载纳米铂催化剂分散在3d过渡金属盐溶液中，制备得Pt/C悬浮液；步骤二、将步骤一所得Pt/C悬浮液于≤80℃条件下干燥，得干燥样品；步骤三、将步骤二所得干燥样品研磨，置于还原性气氛中还原并合金化；步骤四、将步骤三所得到产物进行脱合金处理；洗涤、干燥后得到碳载纳米铂合金催化剂。本发明的优点在于制备方法简单，所制得的催化剂合金颗粒在碳载体上分布均匀、成分均一，且催化氧还原性能高。
【IPC分类】B82Y30-00, H01M4-92, H01M4-88
【公开号】CN104600327
【申请号】CN201410820939
【发明人】章俊良, 朱凤鹃, 沈水云, 夏国锋, 吴若飞
【申请人】上海交通大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月19日