载Ni中空炭微球NaBH4电氧化催化剂的制备方法技术

技术编号:10518084 阅读:196 留言:0更新日期:2014-10-08 16:42
本发明专利技术提供的是一种载Ni中空炭微球NaBH4电氧化催化剂的制备方法。(1)将苯乙烯、二乙烯苯与去离子水混合,通入N2,加入CCl4,保持温度为60℃;而后加入K2S2O8和NaCl,搅拌并逐渐升温到70℃,反应10-12h得到乳液;用乙醇清洗并离心,50℃真空干燥8-10h,得到聚苯乙烯微球;(2)放于二氯甲烷中溶胀30min,再加入浓硫酸,在80℃-90℃下反应2-4h,调pH到10~12,50℃下干燥5-6h得到聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂微球;(3)浸入NiCl2溶液中8-10h,而后取出在50℃下干燥4-5h得到载Ni阳离子交换树脂微球;(4)将载Ni阳离子交换树脂微球,在氮气气氛下650-750℃煅烧5-6h,得到载Ni中空炭微球催化剂。本发明专利技术能大大提高NaBH4的电氧化性能和利用率。

【技术实现步骤摘要】
载Ni中空炭微球NaBH4电氧化催化剂的制备方法
本专利技术涉及一种NaBH4电氧化催化剂的制备方法。
技术介绍
直接硼氢化物燃料电池是一种以硼氢化物作为阳极燃料的新型直接液体燃料 电池。硼氢化物含氢量高(NaBH 4,llwt. % ),氧化动力学速度快,能量密度高(比能量为 9300Wh · kg-idSSOWh · L-1);比容量达5668Ah · kg-1 ;硼氢化物不易燃、毒性低,另外硼氢化 物是固体,便于储存运输;最重要的是硼氢化物电氧化过程中不产生C0,因此不存在催化 剂中毒现象。上述突出优点使得直接硼氢化物燃料电池有希望成为新一代的空间电源、水 下电源和高能量高功率密度的便携式电源。 理论上硼氢化钠的完全电氧化能够提供8个电子,参见(1)式:

【技术保护点】
一种载Ni中空炭微球NaBH4电氧化催化剂的制备方法,其特征是:(1)将苯乙烯、二乙烯苯与去离子水混合,通入N2,加入致孔剂CCl4,保持温度为60℃;而后加入K2S2O8和NaCl,搅拌并逐渐升温到70℃,反应10‑12h得到乳液;将乳液破乳并放入低温槽中,用乙醇清洗并离心,50℃真空干燥8‑10h,得到聚苯乙烯微球;(2)将聚苯乙烯微球放于二氯甲烷中溶胀30min,再加入浓硫酸,在80℃‑90℃下反应2‑4h,调pH到10~12,50℃下干燥5‑6h得到聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂微球;(3)聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂微球浸入NiCl2溶液中8‑10h,而后取出在50℃下干燥4‑5h得到载Ni阳离子交换树脂微球;(4)将载Ni阳离子交换树脂微球,在氮气气氛下650‑750℃煅烧5‑6h,得到载Ni中空炭微球催化剂。

【技术特征摘要】
1. 一种载Ni中空炭微球NaBH4电氧化催化剂的制备方法,其特征是: (1) 将苯乙烯、二乙烯苯与去离子水混合,通入N2,加入致孔剂CC14,保持温度为60°C ; 而后加入K2S208和NaCl,搅拌并逐渐升温到70°C,反应10_12h得到乳液;将乳液破乳并放 入低温槽中,用乙醇清洗并离心,50°C真空干燥8-10h,得到聚苯乙烯微球; (2) 将聚苯乙烯微球放于二氯甲烷中溶胀30min,再加入浓硫酸,在80°C -90°C下反应 2-4h,调pH到10?12,50°C下干燥5-6h得到聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂微球; (3) 聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂微球浸入NiCl2溶液中8-10h,而后取出在50°C下 干燥4-5h得到载Ni阳离子交换树脂微球; (4) 将载Ni阳离子交换树脂微球,在氮气气氛下650-750°C煅烧5-6h,得到载Ni中空 炭微球催化剂。2. 根据权利要求1所述的载Ni中空炭微球NaBH4电氧化催化剂的制备方法,其特征是: 苯乙烯、二乙烯苯与去离子水的质量比为1:0. 05:19, N2的通入时间为20-30min,苯乙烯与 CC14的重量比=1:0. 1,苯乙烯与1(25208和NaCl的重量比=1 :0. 04 :0...

【专利技术属性】
技术研发人员:王贵领王滨曲军张硕曹殿学蔡庄
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学
类型:发明
国别省市:黑龙江;23

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