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专利号: 2023109144464
申请人: 武汉纺织大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种碳载型磷化铑/铂异质结纳米复合催化剂,其特征在于,所述催化剂由作为碳载体的导电碳黑以及共沉积在该碳载体上的磷化铑和铂异质结纳米颗粒组成,磷化铑和铂异质结纳米颗粒的粒径大小为2~5nm;

所述碳载型磷化铑/铂异质结纳米复合催化剂的制备方法,包括以下步骤:

S1、将铑盐、导电碳黑加入水中超声混匀,得到铑盐混合溶液,向混合溶液中加入还原剂,加热反应得到碳载型铑;所述还原剂为硼氢化钠溶液,加热温度为70‑100℃,反应时间为1‑3h,所述硼氢化钠溶液的浓度为0.1mol/L;

S2、将碳载型铑与含磷盐均匀混合,在惰性气氛中煅烧处理后,水洗抽滤并干燥,得到碳载型磷化铑;

S3、将碳载型磷化铑加入至含铂盐的乙二醇和水的混合溶剂中,加热回流,用乙醇和水洗涤并干燥,得到碳载型磷化铑/铂异质结纳米复合催化剂。

2.如权利要求1所述的碳载型磷化铑/铂异质结纳米复合催化剂,其特征在于:所述惰性气氛为N2或Ar气氛。

3.如权利要求1所述的碳载型磷化铑/铂异质结纳米复合催化剂,其特征在于:所述煅烧处理升温速率为1‑5℃/min,煅烧温度为200‑350℃,煅烧时间为1‑2h。

4.如权利要求1所述的碳载型磷化铑/铂异质结纳米复合催化剂,其特征在于:所述乙二醇和水的混合溶液中,乙二醇和水的体积比为3:1~2。

5.如权利要求1所述的碳载型磷化铑/铂异质结纳米复合催化剂,其特征在于:所述加热回流的目标温度为100~150℃,反应时间为5‑10h。

6.如权利要求1所述的碳载型磷化铑/铂异质结纳米复合催化剂,其特征在于:所述铑盐为RhCl3,所述磷盐为NaH2PO2·H2O,所述铂盐为H2PtCl6·6H2O。

7.权利要求1~6任一所述的碳载型磷化铑/铂异质结纳米复合催化剂在直接甲醇燃料电池中的应用,其特征在于,所述碳载型磷化铑/铂异质结纳米复合催化剂在直接甲醇燃料电池中作为甲醇氧化催化剂,在酸性介质中具有优异的电催化甲醇氧化性能。