[发明专利]连续流动体系合成负载型铂基核壳催化剂的方法

权利要求书

1.一种核壳催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤，

S1，制备含有铂基合金纳米颗粒的悬浮液；

配制第一溶液；所述第一溶液包括第一溶剂和金属前体；所述第一溶剂包括水和多元醇；所述金属前体包括含有铂的化合物以及至少一种非铂过渡金属的化合物；所述第一溶液的pH≥8；

将所述第一溶液加热还原，得到含有铂基纳米合金颗粒的悬浮液；

S2，配制第二浆液；

配制第二溶剂，所述第二溶剂包括水和醇；

将载体加入到第二溶剂中，得到载体浆液；调节所述载体浆液的pH≤6.5，得到第二浆液；

S3，将所述含有铂基纳米合金颗粒的悬浮液与第二浆液混合，得到第三浆液；在混合过程中保持第三浆液pH≤6.5。

S4，将所述第三浆液固液分离，洗涤得到固体物，干燥，得到所述负载型铂基核壳催化剂。

2.根据权利要求1所述的核壳催化剂的制备方法，其特征在于，所述含有铂基纳米合金颗粒的悬浮液与第二浆液在混合阶段是同步加入到混合容器中混合的。

3.根据权利要求1所述的核壳催化剂的制备方法，其特征在于，所述第一溶液的pH≥9。

4.根据权利要求1所述的核壳催化剂的制备方法，其特征在于，所述第二浆料的pH≤5，所述第三浆液的pH≤5。

5.根据权利要求1所述的核壳催化剂的制备方法，其特征在于，通过加入与第二浆液中含有的同一种酸性溶液，保持所述第三浆液pH≤5。

6.根据权利要求1所述的核壳催化剂的制备方法，其特征在于，所述第二溶剂中水的体积分数≥60％。

7.根据权利要求1所述的核壳催化剂的制备方法，其特征在于，所述非铂过渡金属包括钴、镍、铁、铜、铬、钼、锰、钨、铱、钯中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的核壳催化剂的制备方法，其特征在于，第二浆液中，所述载体为碳载体、以碳为主的混合载体或以碳为主的复合载体。。

9.根据权利要求1所述的核壳催化剂的制备方法，其特征在于，所述第一溶液中还含有还原剂，所述还原剂包括甲酸盐、乙酸盐、硼氢化钠和甲醛中的一种或几种。

10.根据权利要求1所述的核壳催化剂的制备方法，其特征在于，所述第一溶液中还含有表面活性剂，所述表面活性剂包括柠檬酸、柠檬酸盐、酒石酸中的一种或几种，所述表面活性剂和所述金属前体的摩尔比为0.1-20。

11.根据权利要求1所述的核壳催化剂的制备方法，其特征在于，将所述第一溶液流经螺旋玻璃反应器；螺旋玻璃管反应器的加热方式包括微波加热、超声波加热和电加热中的一种或几种加热方式的组合。

12.根据权利要求11所述的核壳催化剂的制备方法，其特征在于，螺旋玻璃反应器的加热温度为90℃-190℃，第一溶液在螺旋玻璃反应器内的流速为5mL/min-150mL/min。

13.根据权利要求1所述的核壳催化剂的制备方法，其特征在于，所述含有铂基纳米合金颗粒的悬浮液，与第二浆料加入到混合容器的流速的比例为0.2到5。

14.一种由权利要求1-13任一所述的核壳催化剂制备方法制备的负载型铂基核壳催化剂。

15.根据权利要求16所述的催化剂，其特征在于，所述负载型铂基核壳催化剂中，所述载体的质量占比为30％-95％，所述铂基纳米合金颗粒的质量占比为5％-70％；所述铂基纳米合金颗粒中，铂的原子百分含量为10％-95％。

16.一种燃料电池，其特征在于，包括如权利要求15或16所述的催化剂。