1.一种Pt-稀土合金材料,其特征在于,所述Pt-稀土合金材料是由平均粒径为5~7nm的小颗粒组成的具有面心立方结构的花状形貌颗粒,且所述Pt-稀土合金材料是由{111}晶面围成的单一合金相。
2.如权利要求1所述的Pt-稀土合金材料,其特征在于,所述Pt-稀土合金材料中的稀土金属为镝、镧、钇、钪、铈、镨、钕、钷、铕、钆、铽、钬、铒、铥、镱以及镥中任意一种。
3.如权利要求2所述的Pt-稀土合金材料,其特征在于,所述Pt-稀土合金材料为PtDy合金材料,所述PtDy合金材料中Pt和Dy的原子比为83.2:16.8。
4.如权利要求1所述的Pt-稀土合金材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将铂前驱体、稀土金属前驱体及表面活性剂加入到含有溶剂的烧瓶中混合,进行超声处理,之后在保护气的保护下,油浴加热并保温,再进行自然冷却后用乙醇和己烷的混合液冲洗,将冲洗后的产物加入到己烷中,制备前置液;
2)称取载体加入到己烷中,超声处理20~40分钟,将超声处理后的载体溶液加入到步骤1)制备的前置液中,再超声处理2~4小时,用乙醇离心冲洗,在70℃~80℃下真空干燥12~15小时,制备中间产物;
3)称取步骤2)中制备的中间产物加入到乙醇和酸溶液的混合液中,超声处理20~40分钟,之后在保护气的保护下磁力搅拌并加热至80℃~120℃,保温8~12小时,将所得产物用乙醇离心冲洗,再在70℃~80℃下真空干燥12~15小时,得到Pt-稀土合金材料。
5.如权利要求4所述的Pt-稀土合金材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1)具体为:
1.1)将铂前驱体、稀土金属前驱体及表面活性剂按照质量比为1∶1~1.3∶5~6的比例加入到含有溶剂的烧瓶中混合并摇匀,超声处理1~2小时;
1.2)在保护气体的保护下,油浴加热至100℃~150℃,保温2~3小时,再继续加热至
180℃~200℃,保温12~15小时;
1.3)自然冷却至室温,用体积比为1:1~3的乙醇和己烷混合液冲洗,将冲洗后的产物加入到己烷中,制备前置液。
6.如权利要求4所述的Pt-稀土合金材料的制备方法,其特征在于,所述步骤2)所述载体为炭黑、石墨烯、碳纳米管、三氧化钨或碳化钨中任意一种;所述前置液与载体溶液的体积比为1:3~6;步骤3)中所述酸溶液为醋酸溶液、亚硫酸溶液、稀盐酸溶液或者磷酸溶液中任意一种,且酸溶液的PH为2~4。
7.如权利要求4或5所述的Pt-稀土合金材料的制备方法,其特征在于,所述保护气为氮气或惰性气体,所述超声处理的超声功率为600~800W,超声频率为40~60KHz。
8.如权利要求4或5所述的Pt-稀土合金材料的制备方法,其特征在于,所述表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵或双十烷基三甲基溴化铵或双十二烷基三甲基溴化铵;所述溶剂为油胺或者三甲基烯胺。
9.如权利要求4或5所述的Pt-稀土合金材料的制备方法,其特征在于,所述铂前驱体为乙酰丙酮铂,稀土金属前驱体为稀土金属的乙酰丙酮盐;稀土金属为镝、镧、钇、钪、铈、镨、钕、钷、铕、钆、铽、钬、铒、铥、镱及镥中任意一种。
10.如权利要求1所述的Pt-稀土合金材料作为活性组分在燃料电池阴极氧还原反应中的应用。