[发明专利]一种质子交换膜燃料电池膜电极抗反极添加剂及其制备方法有效
| 申请号： | 202110098127.1 | 申请日： | 2021-01-25 |
| 公开（公告）号： | CN112838224B | 公开（公告）日： | 2022-06-10 |
| 发明（设计）人： | 宋微;李咏焕;姜广;俞红梅;邵志刚 | 申请（专利权）人： | 中国科学院大连化学物理研究所 |
| 主分类号： | H01M4/90 | 分类号： | H01M4/90;H01M4/92;H01M4/88 |
| 代理公司： | 大连东方专利代理有限责任公司 21212 | 代理人： | 张玉莹;李馨 |
| 地址： | 116000 辽宁*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 质子 交换 燃料电池 电极 抗反极 添加剂 及其 制备 方法 | ||
1.一种质子交换膜燃料电池膜电极抗反极添加剂，其特征在于，所述添加剂为铱钴合金催化剂，所述铱钴合金中铱和钴的质量比为0.1～0.5；
所述铱钴合金的形貌为海胆状；所述海胆状结构中，钴作为主体存在，铱作为“触手”分布于主体的周边；
所述添加剂的比表面积为50～120m2g-1；粒径为80～200nm。
2.根据权利要求1所述的一种质子交换膜燃料电池膜电极抗反极添加剂，其特征在于，所述铱钴合金中铱和钴的质量比重优选为0.2～0.5。
3.一种权利要求1所述的添加剂的制备方法，其特征在于，所述添加剂通过硼氢化钠还原法制备，所述方法包括如下步骤：
步骤一：将铱前驱体溶液和钴前驱体溶液分散于乙二醇中，搅拌均匀后，加入硼氢化钠，然后于20～80℃下搅拌0.5～5h，搅拌后得到反应产物；
步骤二：将所述反应产物离心洗涤，真空干燥，干燥后研磨为粉末；
步骤三：将研磨后的粉末进行退火，退火后得到所述IrCo合金催化剂。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述铱前驱体为氯铱酸、氯化铱、氯亚铱酸中的一种或多种；所述钴前驱体为包括氯化钴和硫酸钴中的一种或两种。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述硼氢化钠与溶液中金属离子的摩尔比为(100～1000)：1。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤三中，退火温度为300～500℃；退火时间为0.5～3h。
7.一种燃料电池阳极催化层，其特征在于，所述阳极催化层包括阳极催化剂和权利要求1所述的抗反极添加剂。
8.根据权利要求7所述的阳极催化层，其特征在于，所述抗反极添加剂与阳极催化剂的质量比为(0.1～0.5)：1。
9.一种权利要求7所述的燃料电池阳极催化层在燃料电池中的应用。
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