[发明专利]一种高性能、抗CO中毒的CCM及其制备方法

权利要求书

1.一种高性能、抗CO中毒的CCM，其特征在于，包括阳极催化剂PtRu/Ti₄O₇、阴极催化剂Pt₅Co₁/W-SnO₂和质子交换膜；

阳极催化剂中PtRu是活性组分，Ti₄O₇是载体，PtRu的质量分数为50％；阴极催化剂Pt₅Co₁/W-SnO₂；阴极催化剂中Pt₅Co₁是活性组分，W-SnO₂是载体，Pt₅Co₁的质量分数为50％。

2.根据权利要求1所述的一种高性能、抗CO中毒的CCM，其特征在于，阳极催化剂PtRu/Ti₄O₇通过如下步骤制备：

将(CH₃COO)₄Pt前驱体溶液、(CH₃COO)₂Ru前驱体溶液、Ti₄O₇粉末和超纯水均匀混合形成糊状物，将糊状物放入-40℃的低温环境下冷冻2h，得到冷冻糊状物，在真空条件下、-40℃～80℃逐步升温干燥20h，得到前驱体粉末；再将前驱体粉末在管式炉中还原，还原处理结束后，用超纯水清洗，最后将PtRu/Ti₄O₇放在干燥箱干燥并密封保存，得到阳极催化剂PtRu/Ti₄O₇。

3.根据权利要求2所述的一种高性能、抗CO中毒的CCM，其特征在于，(CH₃COO)₄Pt前驱体溶液和(CH₃COO)₂Ru前驱体溶液中Pt与Ru的原子比为1：1；Ti₄O₇粉末和超纯水的质量比为1：10。

4.根据权利要求2所述的一种高性能、抗CO中毒的CCM，其特征在于，管式炉中还原时还原氛围是氢氮混合气，氢氮混合气为氢气和氮气按照摩尔比1：4混合而成，还原温度为150℃，还原时间为1h。

5.根据权利要求1所述的一种高性能、抗CO中毒的CCM，其特征在于，阴极催化剂Pt₅Co₁/W-SnO₂通过如下步骤制备：

将(CH₃COO)₄Pt前驱体溶液、(CH₃COO)₂Co前驱体溶液、W-SnO₂粉末和超纯水均匀混合形成糊状物，将糊状物放入-50℃的低温环境下冷冻2h，得到冷冻糊状物，在真空条件下、-60℃～80℃逐步升温干燥24h，得到前驱体粉末，再将前驱体粉末在管式炉中还原及合金化，还原及合金化处理结束后，用磷酸进行酸洗，之后用超纯水清洗，最后将Pt₅Co₁/W-SnO₂放在干燥箱干燥并用密封保存，得到阴极催化剂Pt₅Co₁/W-SnO₂。

6.根据权利要求5所述的一种高性能、抗CO中毒的CCM，其特征在于，(CH₃COO)₄Pt前驱体溶液、(CH₃COO)₂Co前驱体溶液中Pt与Co的原子比为5：1，W-SnO₂粉末和超纯水的质量比为1：10。

7.根据权利要求5所述的一种高性能、抗CO中毒的CCM，其特征在于，还原及合金化时，还原氛围是氢氮混合气，氢氮混合气为氢气和氮气按照摩尔比1：4混合而成，合金化氛围是氮气、合金温度是200℃，合金时间为1h；磷酸浓度为3.33mol/L，酸洗温度为80℃，酸洗时间为2h。