[发明专利]一种燃料电池用复合催化剂载体及其制备方法和应用

摘要

本发明属于燃料电池催化剂载体制备的技术领域，提供了燃料电池用复合催化剂载体及其制备方法以及在燃料电池催化剂中的应用；本发明制备了核壳结构的Pt/TiC/TiON/SiON复合催化剂活性高，Pt负载量为0.1～0.15mg/cm2，成本低，还含有少量的Pd，N掺杂SiO2/TiO2复合微球得到TiON/SiON复合材料为壳结构，再以碳化钛为核，不仅能够保证碳化钛化学稳定，还能保证在酸性介质中具有较高的电子传导率，保证了催化剂的活性和催化效率，延长了催化剂活性材料Pt等的使用寿命，具有性能优异的大比表面积，为催化剂负载提供了可靠的场所，抗腐蚀性能强，能有效避免Pt催化剂中毒失活，具有较高的应用价值。

主权项

一种燃料电池用复合催化剂载体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a、以聚苯乙烯微球为模板剂，加异丙醇，200～300r/min搅拌，加硅源，调节溶液pH值至10，离心，取沉淀，水洗3～5次，得到聚苯乙烯/SiO₂复合微球；b、向a步骤制备的聚苯乙烯/SiO₂复合微球中加入乙醇，超声分散20min，加入表面活性剂和钛源，70～80℃下水浴加热1～3h，离心，取沉淀，水洗3～5次，60℃真空干燥10～12h，得到聚苯乙烯/SiO₂/TiO₂复合微球；c、将b步骤得到的聚苯乙烯/SiO₂/TiO₂复合微球与碳化钛混合均匀后放入管式炉中，先通10～15min N₂，待管式炉中空气全部排尽，以30～40℃/min升温至800～900℃，保温10～15h，N₂环境下冷却至室温，即得燃料电池用复合催化剂载体。