[发明专利]基于碳载过渡金属螯合物的膜电极制备方法

权利要求书

1.一种基于碳载过渡金属鳌合物的膜电极制备方法，其特征在于，通过 在质子交换膜的表面分别加载含碳载铂催化剂和碳载过渡金属胺鳌合物氧还 原催化剂，得到基于碳载过渡金属鳌合物的膜电极；

所述的质子交换膜是指：经氧化反应处理的质子交换膜；氧化反应处理是 指：将质子交换膜依次用3-5wt％的双氧水在50-80℃条件下煮0.5-2h， 0.1-0.5mol/L的硝酸在60-90℃条件下煮1-2h，0.5-1mol/L的硫酸在80-100℃条 件下煮1-2h，进行氧化反应；所述的碳载过渡金属胺螯合物为碳载钴三乙烯四 胺螯合物。

2.根据权利要求1中任一所述的基于碳载过渡金属鳌合物的膜电极制备 方法，其特征是，所述的质子交换膜存放于超纯水与乙醇、乙二醇、异丙醇或 丁醇中的一种或其组合的混合溶液之中。

3.根据权利要求1所述的基于碳载过渡金属鳌合物的膜电极制备方法， 其特征是，所述的含碳载铂催化剂是指：将含20wt％铂的碳载铂催化剂和1体 积份的Nafion溶液、0.05-0.5体积份的水、0.6-5体积份的异丙醇混合并经超声 分散20-30min。

4.根据权利要求3所述的基于碳载过渡金属鳌合物的膜电极制备方法， 其特征是，所述的含20wt％铂的碳载铂催化剂占含碳载铂催化剂总质量的0.1-3 ％。

5.根据权利要求1所述的基于碳载过渡金属鳌合物的膜电极制备方法， 其特征是，所述的碳载过渡金属胺鳌合物氧还原催化剂是指：将碳载过渡金属 胺鳌合物氧还原催化剂和1体积份的Nafion溶液、0.1-1体积份的水、0.4-5体 积份的异丙醇混合，超声分散40-60min。

6.根据权利要求5所述的基于碳载过渡金属鳌合物的膜电极制备方法， 其特征是，所述的碳载过渡金属胺鳌合物占碳载过渡金属胺鳌合物氧还原催化 剂总质量的0.5-3％。

7.根据权利要求5所述的基于碳载过渡金属鳌合物的膜电极制备方法， 其特征是，所述的碳载过渡金属胺鳌合物氧还原催化剂中还包含有添加剂，该 添加剂为乙二醇、丙三醇、丙酮、丁醇中的一种或其组合，其用量为添加剂与 碳载过渡金属胺鳌合物氧还原催化剂的体积比1∶0.01-1。

8.根据权利要求5所述的基于碳载过渡金属鳌合物的膜电极制备方法， 其特征是，所述的加载是指：将质子交换膜展平后，依次将含碳载铂催化剂和 碳载过渡金属胺鳌合物氧还原催化剂分别喷涂于质子交换膜的上表面和下表 面，经加温干燥后得到基于碳载过渡金属鳌合物的膜电极。