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申请/专利权人：无锡威孚高科技集团股份有限公司
摘要：本发明属于燃料电池技术领域，具体涉及一种掺氮多孔碳载Pt燃料电池阴极催化剂及其制备方法与应用。本发明的制备方法包括氮源溶液制备、多孔碳载体氮化过程及表面负载铂的步骤，在催化剂的制备过程中对碳载体材料进行掺氮处理能够锚定催化剂表面的Pt颗粒，抑制表面Pt颗粒的团聚和脱落，提高催化剂的活性和耐久性。另外，对碳载体材料掺氮还能调控碳材料本身的电子结构，提升碳材料抗碳腐蚀能力，从而大幅度提升催化剂载体耐久性，制得的催化剂氧还原活性和稳定性优异，应用在燃料电池上性能和耐久性提升显著。
主权项：1.一种掺氮多孔碳载Pt燃料电池阴极催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）氮源溶液制备：将一定量的氮源分散在一定体积的水中，在5-30℃的恒温条件下超声10-60min，加入一定量的碱性物质，继续超声10-60min，并搅拌5-120min后形成均匀的氮源溶液；（2）多孔碳载体氮化过程：将0.2-100g多孔碳粉加入步骤（1）得到的氮源溶液中，乳化分散后在20-40℃下搅拌4-72h，将搅拌好的溶液进行压滤洗涤，在60-90℃下干燥10-24h后得到固体粉末，将干燥后的粉末在保护气氛中600-1000℃焙烧10-120min后得到掺氮多孔碳；（3）表面负载铂：将步骤（2）得到的固体粉末和相等质量的铂源加入一定体积的多元醇中，在10-60℃下，搅拌处理1-24h后，超声5-100min，在80-200℃下加热30-240min，将加热处理后的溶液压滤洗涤，50-85℃干燥后得到掺氮多孔碳载Pt燃料电池阴极催化剂。
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