[发明专利]碱性燃料电池用复合催化剂及其制备方法、碱性燃料电池

权利要求书

1.一种碱性燃料电池用复合催化剂，其特征在于，包括M-N-C型催化剂(1)、铂族贵金属纳米颗粒(2)和CeO_x纳米颗粒(3)，其中，M包括非贵金属，所述铂族贵金属纳米颗粒(2)负载于所述M-N-C型催化剂(1)表面，构成贵金属/非贵金属复合催化剂，所述CeO_x纳米颗粒(3)负载于所述贵金属/非贵金属复合催化剂表面。

2.根据权利要求1所述的碱性燃料电池用复合催化剂，其特征在于，所述CeO_x纳米颗粒(3)的载量为所述贵金属/非贵金属复合催化剂用量的2wt.％-20wt.％。

3.根据权利要求1所述的碱性燃料电池用复合催化剂，其特征在于，所述铂族贵金属纳米颗粒(2)的载量为所述M-N-C型催化剂(1)用量的2wt.％-10wt.％。

4.一种碱性燃料电池用复合催化剂的制备方法，其特征在于，用于制备如权利要求1-3任一项所述的碱性燃料电池用复合催化剂，包括如下步骤：

将铂族贵金属前驱体溶液、所述M-N-C型催化剂(1)和所述CeO_x纳米颗粒(3)混合并搅拌，充分反应后过滤，得到初始催化剂；

对所述初始催化剂进行第一热处理，得到碱性燃料电池用复合催化剂。

5.根据权利要求4所述的碱性燃料电池用复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述CeO_x纳米颗粒(3)的制备方法包括：

将硝酸铈和乙醇混合，得到硝酸铈溶液；

将所述硝酸铈溶液滴加入氨水溶液中，充分反应后沉淀并过滤，得到初始CeO₂纳米颗粒；

对所述初始CeO₂纳米颗粒进行洗涤，并进行第二热处理，得到所述CeO_x纳米颗粒(3)。

6.根据权利要求5所述的碱性燃料电池用复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述硝酸铈溶液的pH值为9-12。

7.根据权利要求5所述的碱性燃料电池用复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述硝酸铈溶液的浓度为0.15-0.25mol·L^-1。

8.根据权利要求5所述的碱性燃料电池用复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述第二热处理具体包括：将所述初始CeO₂纳米颗粒在100℃的温度下烘干9-11小时，然后在400℃的温度下煅烧20-40分钟。

9.根据权利要求4所述的碱性燃料电池用复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述第一热处理具体包括：将所述初始催化剂在60℃温度下烘干4-6小时，然后在150℃的氨气氛围下煅烧0.5-1.5小时。

10.一种碱性燃料电池，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述的碱性燃料电池用复合催化剂或者通过权利要求4-9任一项所述的碱性燃料电池用复合催化剂的制备方法制得的碱性燃料电池用复合催化剂。