[发明专利]一种以石墨烯-富勒烯三维复合材料为载体的燃料电池催化剂及其制备和应用有效
| 申请号： | 201710409807.4 | 申请日： | 2017-06-02 |
| 公开（公告）号： | CN107195918B | 公开（公告）日： | 2019-07-23 |
| 发明（设计）人： | 张煊;张佳伟 | 申请（专利权）人： | 东华大学 |
| 主分类号： | H01M4/92 | 分类号： | H01M4/92;H01M4/88;H01M8/1011 |
| 代理公司： | 上海泰能知识产权代理事务所 31233 | 代理人： | 黄志达 |
| 地址： | 201620 上海市*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种以石墨烯‑富勒烯三维复合材料为载体的燃料电池催化剂及其制备和应用，在氮气保护下，将富勒烯C60、肌氨酸和多聚甲醛在甲苯中回流反应合成富勒烯吡咯烷衍生物；将合成的富勒烯衍生物的乙醇溶液和氧化石墨烯水溶液混合静置自组装，制备氧化石墨烯‑富勒烯三维自组装结构；利用水合肼同时还原氧化石墨烯和金属离子，即得以石墨烯‑富勒烯三维复合材料为载体的催化剂；通过电化学循环伏安法测试所制备的催化剂催化氧化甲醇的性能，发现本发明制备的催化剂的性能有显著提高。本发明操作简单快捷，且制备的催化剂成本低、催化性能好，具有在直接甲醇燃料电池中的潜在应用前景。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 石墨 富勒烯 三维 复合材料 载体 燃料电池 催化剂 及其 制备 应用 | ||
【主权项】：
1.一种以石墨烯‑富勒烯三维复合材料为载体的燃料电池催化剂的制备方法，包括：(1)在氮气保护下，将富勒烯C60、多聚甲醛和肌氨酸在甲苯中回流，反应温度为100‑120℃，反应时间为12‑16h，分离提纯，得到富勒烯吡咯烷衍生物；其中富勒烯C60、多聚甲醛与肌氨酸的质量比为2:0.5～1.5:3～6；(2)将富勒烯吡咯烷衍生物溶液与氧化石墨烯溶液混合并静置，离心，得到氧化石墨烯‑富勒烯三维自组装结构复合材料；(3)将上述氧化石墨烯‑富勒烯三维自组装结构复合材料超声分散于水溶液中，加入氯化钯水溶液再超声振荡，然后转移至水热反应釜，加入水合肼，95℃下保温3‑5h，离心，即得以石墨烯‑富勒烯三维复合材料为载体的燃料电池催化剂。
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