The present invention provides a preparation method of conductive polymer polyoxometalate composite platinum catalyst, in which reducing graphene oxide (rGO) is used as catalyst carrier, conductive polymer polyoxometalate polypyrrole molybdenum phosphate ((PPy) 3PMo12O40) is used as modifier, chloroplatinic acid is used as platinum source, and ethylene glycol is used as reducing agent. Conductive polymer polyoxometalate complex platinum catalyst Pt/ (PPy) 3PMo12O40/rGO. This kind of composite catalyst has good anti-carbon monoxide poisoning performance and good conductivity, so it can promote the oxidation of methanol. It is a kind of direct methanol fuel cell catalyst with potential application prospects.
【技术实现步骤摘要】
一种导电聚合物多金属氧酸盐复合铂催化剂的制备方法
本专利技术涉及一种导电聚合物多金属氧酸盐复合铂催化剂的制备方法。
技术介绍
由于化石燃料的逐渐枯竭以及环境问题的加剧,促使人们积极寻求可再生能源及清洁能源。直接甲醇燃料电池(DMFCs)由于其燃料易于储存,能量密度高,污染物排放低以及电池结构简单等特点,成为潜在的可持续绿色能源。铂基(Pt基)催化剂是DMFC的优良阳极催化剂,但由于Pt价格昂贵,储量少,且易受一氧化碳(CO)中毒,使DMFC的实际应用受到阻碍。因此,如何提高Pt催化剂的抗CO中毒性能、稳定性和电催化活性对DMFC的发展至关重要。多金属氧酸盐(POMs)是由过渡金属和氧形成的一类含有氧桥的多核混合价态化合物,具有独特的结构和性质。Keggin型多金属氧酸盐(如PMo12O403−)由于其优良的氧化还原性质可用于一系列催化氧化反应。有研究表明,在DMFC的阳极电催化剂中引入多金属氧酸盐,可充当氧化剂,将中间产物CO转化成无毒的CO2,从而阻止催化剂CO中毒失活。氧化过程如下所示:CO(g)+H2O(l)+PMo12O403−(aq)→CO2(g)+2H+(aq)+PMo12O405−(aq)(1)此外,多金属氧酸是优秀的无机构筑块,与不同有机体结合,可形成具有新型功能特性的有机-无机杂化多金属氧酸盐材料,兼具有机和无机基块的性能,衍生出许多单个分子所不具备的新性质。导电聚合物由许多具有共轭π键聚合的单体组成,具有比表面积大、稳定性强、导电率高等特点,被认为是较为理想的电极材料。在众多导电聚合物中,聚吡咯(PPy)因其高的电导率、氧化还原性能、环 ...
【技术保护点】
1.一种导电聚合物多金属氧酸盐复合铂催化剂的制备方法,其特征在于按下列步骤进行:0.7mL吡咯置于玛瑙研钵中冷冻1 h后加入研细的过硫酸铵1.5974g研磨5 min,再加入研细的钼磷酸(H3PMo12O40·nH2O) 4.2000 g,混合研磨2 h,得到干爽的黑色粉末,将其放置反应48 h,用水、乙醇和乙醚洗涤得到成分为聚吡咯钼磷酸盐((PPy)3PMo12O40)的导电聚合物多金属氧酸盐,取其0.02 g置于圆底烧瓶中,加入1 mL N,N‑二甲基甲酰胺(DMF)溶解,加入25 mL乙二醇,超声5min混合均匀后再加入0.04 g氧化石墨(GO),超声分散30min,然后依次加入1 mL 0.05 mol•L‑1的氯铂酸(H2PtCl6•6H2O)乙二醇溶液和0.4 mL 0.4 mol•L‑1的KOH水溶液,磁力搅拌3 h,使其充分混合,160 ℃反应3 h之后自然冷却至室温,继续搅拌12 h,用高纯水和丙酮充分洗涤,60 ℃真空干燥12 h,制得导电聚合物多金属氧酸盐复合铂催化剂Pt/(PPy)3PMo12O40/rGO。
【技术特征摘要】
1.一种导电聚合物多金属氧酸盐复合铂催化剂的制备方法,其特征在于按下列步骤进行:0.7mL吡咯置于玛瑙研钵中冷冻1h后加入研细的过硫酸铵1.5974g研磨5min,再加入研细的钼磷酸(H3PMo12O40·nH2O)4.2000g,混合研磨2h,得到干爽的黑色粉末,将其放置反应48h,用水、乙醇和乙醚洗涤得到成分为聚吡咯钼磷酸盐((PPy)3PMo12O40)的导电聚合物多金属氧酸盐,取其0.02g置于圆底烧瓶中,加入1mLN,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶解,加入25mL乙二醇,超声5min混合均匀后再加入0.04g氧化石墨(G...
【专利技术属性】
技术研发人员:贾殿赠,师红丽,王瑞英,
申请(专利权)人:新疆大学,
类型:发明
国别省市:新疆,65
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。