电催化剂载体及其制备方法与流程

专利2023-03-24  117



1.本技术涉及新能源领域,具体涉及一种电催化剂载体及其制备方法。


背景技术:

2.在发电领域以及车辆、船舶、航空器中,通常依靠石油、煤炭和天然气等资源。然而,以上资源存在如下问题:不可再生;原油价格存在波动;产油国会对原油供应造成影响;能造成环境污染。因此,需要开发和推广能够带来低排放甚至零排放的清洁能源。
3.目前,混合动力车或纯电动车等新能源车可降低污染物排放,但是最终减排效果会受到发电方式的影响。新能源车的续航里程比传统汽车的续航里程少,新能源车电池寿命会受到温度的影响,新能源车需要消耗充电时间。与一次能源相比,可再生能源的推广会受到自然条件、地理条件等影响。
4.作为新能源,氢具有来源广、加注快速、燃烧产物为水等优点。在1975年,氢的全球需求量不足20兆吨。随着时间的推进,氢的全球需求量成倍增长。在2015年,氢的全球需求量已达到了70兆吨以上。
5.在新能源领域,已经存在质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell, pemfc)。在全球范围内,已存基于pemfc的乘用车、发电设备。
6.以燃料电池汽车为例,pemfc的最大负荷点电压为0.6伏。然而,在酸性条件和0.207伏可逆氢电极(reversible hydrogen electrode,rhe)基准以上的电压下,作为电催化剂载体的碳会和水反应,从而生成二氧化碳。由于电催化剂载体劣化,因此pemfc的寿命会降低。另外,为了进一步提高性能,燃料电池汽车的最大负荷点电压将会被提高到0.85伏。因此,如何提高电催化剂载体的耐久性是需要解决的技术问题。


技术实现要素:

7.本技术提供一种电催化剂载体及其制备方法,旨在解决如何提高电催化剂载体的耐久性的技术问题。
8.本技术一方面提供了一种电催化剂载体的制备方法。电催化剂载体的制备方法包括:使异质金属元素粉末溶解以获得混合液;将获得的混合液合成为异质金属元素掺杂二氧化钛;在还原气氛下对异质金属元素掺杂二氧化钛进行热处理以获得电催化剂载体,其中,与每0.00095摩尔至0.0078摩尔的异质金属元素粉末所对应的溶解异质金属元素粉末的物质包括:25毫升的分析纯过氧化氢溶液、5毫升的分析纯氨水溶液以及0.018摩尔的钛酸四乙酯,其中,获得的电催化剂载体中异质金属元素的原子百分含量大于或等于5at%并且小于或等于30at%。
9.可选的,使异质金属元素粉末溶解以获得混合液的步骤包括:将异质金属元素粉末加入到分析纯过氧化氢溶液中并进行搅拌;依次滴加分析纯氨水溶液和钛酸四乙酯并进行搅拌,其中,进行搅拌所需的总计时间为1小时至4小时。
10.可选的,将获得的混合液合成为异质金属元素掺杂二氧化钛的步骤包括:将混合
液加热至70摄氏度至90摄氏度,并持续加热30分钟至40分钟;将持续加热后获得的产物加热至160摄氏度至200摄氏度,以使产物反应18至22小时;将反应后的产物冷却至室温;使用去离子水和乙醇清洗反应后的产物并且进行干燥;将干燥后的产物在380摄氏度至400摄氏度的环境下煅烧3至4小时,以获得异质金属元素掺杂二氧化钛。
11.可选的,异质金属元素为以下元素中的至少一种元素:铜、锰、钼、铌、钒、铁、钴、锑、钨、镍和铬。
12.可选的,获得的电催化剂载体中包含tio
x
和/或ti
no2n-1
,其中,1≤x≤2,2≤n≤10或4≤n≤9。
13.可选的,获得的电催化剂载体的平均粒径为10纳米至200纳米。
14.可选的,获得的电催化剂载体的比表面积大于或等于2平方米每克。
15.可选的,异质金属元素粉末在冰浴环境下被溶解,和/或,分析纯氨水溶液的浓度为20%至30%,和/或,分析纯过氧化氢溶液的浓度为25%至35%,和/或,分析纯氨水溶液与分析纯过氧化氢溶液的体积比为1:5。
16.可选的,通过反应釜来合成异质金属元素掺杂二氧化钛,反应釜的填充率为20%至35%,和/或,在还原气氛下进行热处理所使用的气体包含氢气,和/或,在还原气氛下进行热处理所使用的温度为600摄氏度至900摄氏度,和/或,在还原气氛下进行热处理所持续的时间为0.25小时至15小时。
17.本技术另一方面提供了一种电催化剂载体。电催化剂载体经由本技术的电催化剂载体的制备方法来制备。
18.通过本技术的电催化剂载体及电催化剂载体的制备方法,与传统的电催化剂载体相比,由于不具有会和水反应而生成二氧化碳的碳元素,因此可提高耐久性。本技术的电催化剂载体可适用于燃料电池的氧还原反应(oxygen reduction reaction,orr)。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术的实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本技术示例性实施例的制备方法流程图。
21.图2是本技术示例性实施例的红晶石和锐钛矿的强度示意图。
22.图3是本技术示例性实施例的mo-tio2的表面形貌示意图。
23.图4是本技术示例性实施例的mo-tio
x
的表面形貌示意图。
24.图5是本技术示例性实施例的耐久性测试结果示意图。
25.图6是本技术示例性实施例的电流值变化示意图。
具体实施方式
26.下面将结合本技术的实施例中的附图,对本技术的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实
施例,都属于本技术保护的范围。
27.本技术中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤、操作、组件或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤、操作、组件或模块,而是可选的还包括没有列出的步骤、操作、组件或模块,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤、操作、组件或模块。
28.在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。
29.本技术实施例提供了一种电催化剂载体及其制备方法,以下将分别进行详细说明。需要说明的是,以下各个实施例的描述先后顺序并不构成对具体实施先后顺序的限定,描述先后顺序包括但不限于步骤描述或操作描述的先后顺序和系统组成部分描述的先后顺序。
30.电催化剂载体可用于燃料电池。本技术的电催化剂载体中的钛的氧化物与异质金属元素之间存在相互作用,例如,金属载体强相互作用(strong metal support interaction,smsi)。这种相互作用可提高负载的异质金属元素的活性,从而可提高催化剂性能。另外,在示例性实施例中,温度为摄氏度。
31.参照图1所示制备方法,示例性实施例的电催化剂载体的制备方法包括:使异质金属元素粉末溶解以获得混合液;将获得的混合液合成为异质金属元素掺杂二氧化钛;在还原气氛下对异质金属元素掺杂二氧化钛进行热处理以获得电催化剂载体,其中,与每0.00095摩尔至0.0078摩尔的异质金属元素粉末所对应的溶解异质金属元素粉末的物质包括:25毫升的分析纯过氧化氢溶液、5毫升的分析纯氨水溶液以及0.018摩尔的钛酸四乙酯,其中,获得的电催化剂载体中异质金属元素的原子百分含量大于或等于5at%并且小于或等于30at%,其中,“at%”表示原子百分含量。
32.作为示例,使异质金属元素粉末溶解以获得混合液的步骤包括:将异质金属元素粉末加入到分析纯过氧化氢溶液中并进行搅拌;依次滴加分析纯氨水溶液和钛酸四乙酯并进行搅拌,其中,进行搅拌所需的总计时间为1小时至4小时。
33.作为示例,将获得的混合液合成为异质金属元素掺杂二氧化钛的步骤包括:将混合液加热至70摄氏度至90摄氏度,并持续加热30分钟至40分钟;将持续加热后获得的产物加热至160摄氏度至200摄氏度,以使产物反应18至22小时;将反应后的产物冷却至室温;使用去离子水和乙醇清洗反应后的产物并且进行干燥;将干燥后的产物在380摄氏度至400摄氏度的环境下煅烧3至4小时,以获得异质金属元素掺杂二氧化钛。
34.作为示例,异质金属元素为以下元素中的至少一种元素:铜、锰、钼、铌、钒、铁、钴、锑、钨、镍和铬。
35.作为示例,电催化剂载体中包含tio
x
和/或ti
no2n-1
,其中,1≤x≤2,2≤n≤10或4≤n≤9。
36.作为示例,获得的电催化剂载体的平均粒径为10纳米至200纳米。
37.作为示例,获得的电催化剂载体的比表面积大于或等于2平方米每克。
38.作为示例,异质金属元素粉末在冰浴环境下被溶解,和/或,分析纯氨水溶液的浓度为20%至30%,和/或,分析纯过氧化氢溶液的浓度为25%至35%,和/或,分析纯氨水溶液与分析纯过氧化氢溶液的体积比为1:5。
39.作为示例,通过反应釜来合成异质金属元素掺杂二氧化钛,反应釜的填充率为20%至35%,和/或,在还原气氛下进行热处理所使用的气体包含氢气,和/或,在还原气氛下进行热处理所使用的温度为600摄氏度至900摄氏度,和/或,在还原气氛下进行热处理所持续的时间为0.25小时至15小时。
40.示例性实施例另一方面提供了一种电催化剂载体。电催化剂载体经由示例性实施例的电催化剂载体的制备方法来制备。
41.实施例一本示例性实施例制备原子百分含量为10%(10at%)的mo-tio
x
。可通过分析纯氧化氢溶液和分析纯氨水和钛酸四乙酯来溶解解金属钼粉末,随后通过蒸发等操作去除过氧化氢和氨。接下来可通过热处理制备钼掺杂二氧化钛。钼掺杂二氧化钛经过800摄氏度的环境进行还原热处理,获得钼掺杂氧化钛mo-tio
x
,即电催化剂载体。
42.制备过程如下:将0.002摩尔金属钼粉末加入到25毫升分析纯过氧化氢溶液中,在良好通风,冰浴条件下缓慢搅拌。随后,向溶液中按顺序分别缓慢滴加5毫升分析纯氨水溶液和0.018摩尔钛酸四乙酯并缓慢搅拌1小时。随后,将溶液转移至广口容器中,在通风良好环境,例如通风橱中,加热至80摄氏度,蒸发30分钟。在蒸发期间溶液会发生反应,并生成胶体物质。随后,将蒸发后的产物转移至100毫升反应釜中,在180摄氏度下,反应20小时。反应结束并自然冷却至室温(例如,24摄氏度的室温)后,使用去离子水和乙醇反复洗净制得的10at%的mo-tio2,进行干燥。为了保证不存在残余的有机物,将干燥后的10at%的mo-tio2在空气中,380摄氏度下煅烧3小时。随后,将10at%的mo-tio2在纯氢(体积百分比占99.99%的氢)气氛的800摄氏度下进行1小时的还原热处理,获得10at%的mo-tio
x
催化剂载体。
43.结晶相分析如下:使用粉末x射线衍射(x-ray powder diffraction, xrd) 10at%的mo-tio2,对10at%的mo-tio
x
的结晶相进行了分析,结果如图2所示。在还原热处理后,结晶相发生部分相转移,从锐钛矿(anatase)相转移至金红石(rutile)相,并且由于高温,生成了少量的马格涅利(magn
é
li)相ti9o
17
。电阻率测试采用四电极直流测试法,将粉末样品置于治具内,通过在两电极之间施加压力,测得材料电阻。在60mpa下,10at%的mo-tio
x
的电阻率为2.1欧
·
厘米。
44.表面形貌分析如下:使用扫描电子显微镜(scanning electron microscope, sem),对在还原气氛下经过热处理所得的10at%的mo-tio
x
的表面形貌进行观察,结果如图3所示,制备的10at%的mo-tio2呈现纳米颗粒状。在800摄氏度热处理后,如图4所示,仅发生轻微凝集,并没有发生严重凝集,生成大尺寸球状颗粒。
45.电化学耐久性测试如下:图5为10at%的mo-tio
x
的电化学耐久性测试结果,测试方法参考日本燃料电池商业化协议会(fuel cell commercialization conference of japan, fccj)的启动-停止实验标准测试法,在1.0伏至1.5伏(可逆氢电极基准)范围内,以0.5伏每秒的扫描速度进行循环伏安法(cyclic voltammetry,cv)扫描。由图5可知,对10at%的mo-tio
x
执行15000个启动-停止耐久性试验循环为止,cv曲线波动不明显,说明载体表面性质稳定。图6具体对比了耐久性测试前后在0.6伏、0.8伏、0.9伏、1.0伏处电流值的
变化率。图6中耐久性测试前各处电流值归一化为1。由图6可知,耐久性测试之后,10at%的mo-tio
x
的各处电流值变化幅度均小于凯琴黑(ketjenblack)ec300j的变化幅度,体现出了优秀的耐久性。在图5和图6中的vs.rhe表示以rhe为参照基准。
46.实施例二本示例性实施例制备原子百分含量为5%(5at%)的mo-tio
x
。可通过分析纯氧化氢溶液和分析纯氨水和钛酸四乙酯来溶解金属钼粉末,随后通过蒸发等操作去除过氧化氢和氨。接下来可通过热处理制备钼掺杂二氧化钛。钼掺杂二氧化钛经过600摄氏度的环境进行还原热处理,获得钼掺杂氧化钛mo-tio
x
,即电催化剂载体。
47.制备过程如下:将0.00095摩尔金属钼粉末加入到25毫升分析纯过氧化氢溶液中,在良好通风,冰浴条件下缓慢搅拌。随后,向溶液中按顺序分别缓慢滴加5毫升分析纯氨水溶液和0.018摩尔钛酸四乙酯并缓慢搅拌1小时。随后,将溶液转移至广口容器中,在通风良好环境,例如通风橱中,加热至90摄氏度,蒸发30分钟。在蒸发期间溶液会发生反应,并生成胶体物质。随后,将蒸发后的产物转移至100毫升反应釜中,在160摄氏度下,反应22小时。反应结束并自然冷却至室温(例如,24摄氏度的室温)后,使用去离子水和乙醇反复洗净制得的5at%的mo-tio2,进行干燥。为了保证不存在残余的有机物,将干燥后的5at%的mo-tio2在空气中,380摄氏度下煅烧3小时。随后,将5at%的mo-tio2在纯氢(体积百分比占99.99%的氢)气氛的600摄氏度下进行15小时的还原热处理,获得5at%的mo-tio
x
催化剂载体。
48.实施例三本示例性实施例制备原子百分含量为20%(20at%)的v-tio
x
。可通过分析纯氧化氢溶液和分析纯氨水和钛酸四乙酯来溶解金属钒粉末,随后通过蒸发等操作去除过氧化氢和氨。接下来可通过热处理制备钒掺杂二氧化钛。钒掺杂二氧化钛经过900摄氏度的环境进行还原热处理,获得钒掺杂氧化钛v-tio
x
,即电催化剂载体。
49.制备过程如下:将0.0045摩尔金属钒粉末加入到25毫升分析纯过氧化氢溶液中,在良好通风,冰浴条件下缓慢搅拌。随后,向溶液中按顺序分别缓慢滴加5毫升分析纯氨水溶液和0.018摩尔钛酸四乙酯并缓慢搅拌2小时。随后,将溶液转移至广口容器中,在通风良好环境,例如通风橱中,加热至70摄氏度,蒸发40分钟。在蒸发期间溶液会发生反应,并生成胶体物质。随后,将蒸发后的产物转移至100毫升反应釜中,在200摄氏度下,反应18小时。反应结束并自然冷却至室温(例如,24度的室温)后,使用去离子水和乙醇反复洗净制得的20at%的v-tio2,进行干燥。为了保证不存在残余的有机物,将干燥后的20at%的v-tio2在空气中,380摄氏度下煅烧3小时。随后,将20at%的v-tio2在纯氢(体积百分比占99.99%的氢)气氛的900摄氏度下进行0.25小时的还原热处理,获得20at%的v-tio
x
催化剂载体。
50.实施例四本示例性实施例制备原子百分含量为30%(30at%)的v-tio
x
。可通过分析纯氧化氢溶液和分析纯氨水和钛酸四乙酯来溶解金属钒粉末,随后通过蒸发等操作去除过氧化氢和氨。接下来可通过热处理制备钒掺杂二氧化钛。钒掺杂二氧化钛经过800摄氏度的环境进行还原热处理,获得钒掺杂氧化钛v-tio
x
,即电催化剂载体。
51.制备过程如下:将0.0078摩尔金属钒粉末加入到25毫升分析纯过氧化氢溶液中,在良好通风,冰浴条件下缓慢搅拌。随后,向溶液中按顺序分别缓慢滴加5毫升分析纯氨水溶液和0.018摩尔钛酸四乙酯并缓慢搅拌3小时。随后,将溶液转移至广口容器中,在通风良
好环境,例如通风橱中,加热至80摄氏度,蒸发30分钟。在蒸发期间溶液会发生反应,并生成胶体物质。随后,将蒸发后的产物转移至100毫升反应釜中,在180摄氏度下,反应20小时。反应结束并自然冷却至室温(例如,24摄氏度的室温)后,使用去离子水和乙醇反复洗净制得的5at%的v-tio2,进行干燥。为了保证不存在残余的有机物,将干燥后的30at%的v-tio2在空气中,380摄氏度下煅烧3小时。随后,将30at%的v-tio2在纯氢(体积百分比占99.99%的氢)气氛的700摄氏度下进行10小时的还原热处理,获得30at%的v-tio
x
催化剂载体。
52.实施例五本示例性实施例制备原子百分含量为5%(5at%)的v及原子百分含量为5%(5at%)的mo共掺杂的v&mo-tio
x
。可通过分析纯氧化氢溶液和分析纯氨水和钛酸四乙酯来溶解金属钒粉末和金属钼粉末,随后通过蒸发等操作去除过氧化氢和氨。接下来可通过热处理制备钒掺杂二氧化钛。钒掺杂二氧化钛经过800摄氏度的环境进行还原热处理,获得5at%钒与5at%钼共掺杂氧化钛v&mo-tio
x
,即电催化剂载体。
53.制备过程如下:将0.00095摩尔金属钒粉末与0.00095摩尔金属钼粉末加入到25毫升分析纯过氧化氢溶液中,在良好通风,冰浴条件下缓慢搅拌。随后,向溶液中按顺序分别缓慢滴加5毫升分析纯氨水溶液和0.018摩尔钛酸四乙酯并缓慢搅拌4小时。随后,将溶液转移至广口容器中,在通风良好环境,例如通风橱中,加热至80摄氏度,蒸发30分钟。在蒸发期间溶液会发生反应,并生成胶体物质。随后,将蒸发后的产物转移至100毫升反应釜中,在180摄氏度下,反应22小时。反应结束并自然冷却至室温(例如,24度的室温)后,使用去离子水和乙醇反复洗净制得的5at%钒与5at%钼共掺杂v&mo-tio2,进行干燥。为了保证不存在残余的有机物,将干燥后的5at%钒与5at%钼共掺杂v&mo-tio2在空气中,400摄氏度下煅烧4小时。随后,将5at%钒与5at%钼共掺杂v&mo-tio2在纯氢(体积百分比占99.99%的氢)气氛的900摄氏度下进行10小时的还原热处理,获得5at%的v及5at%的mo共掺杂v&mo-tio
x
催化剂载体。
54.通过示例性实施例获得的电催化剂载体中包含以下项中的一项或更多项: tio2、ti2o3、ti3o5、ti4o7、ti5o9、ti6o
11
、ti7o
13
、ti8o
15
、ti9o
17
。通过示例性实施例获得的电催化剂载体的平均粒径为10纳米、50纳米、80纳米、100纳米、120纳米、150纳米、180纳米或200纳米。通过示例性实施例获得的电催化剂载体的比表面积为2平方米每克、2.1平方米每克、2.5平方米每克、3平方米每克、5平方米每克等。示例性实施例中异质金属元素粉末的可被替换为铜、锰、钼、铌、钒、铁、钴、锑、钨、镍和铬之中的一种或更多种异质金属元素的粉末。
55.上述所有的技术方案,可以采用任意结合形成本技术的可选实施例,在此不再一一赘述。
56.通过本技术的示例性实施例,可获得异质金属元素掺杂二氧化钛m-tio2,其中,m为掺杂在tio2中的异质金属元素。异质金属元素掺杂二氧化钛经过还原气氛下的热处理后,产生氧空位,异质金属元素掺杂二氧化钛被还原为可获得电催化剂载体。电催化剂载体为具有导电性的异质金属元素掺杂氧化钛,例如,m-tio
x
或马格涅利(magn
é
li)相氧化钛m-ti
no2n-1
,2≤n≤10或4≤n≤9。举例而言,马格涅利相氧化钛可以是m-ti4o7。本技术的电催化剂载体具有可简化工艺并降低成本的特征,可根据需要控制异质金属元素掺杂量,即电催化剂载体中异质金属元素的原子百分含量。掺杂有异质金属元素的氧化钛材料可提高材料在高温下抗烧结能力。由于制备环境为非酸性环境,因此可提高安全性,例如,合成异质
金属元素掺杂二氧化钛过程所需热处理的安全性。另外,制备的电催化剂载体为非碳材料,因此可避免碳材料在高电压下的氧化问题。
57.本技术应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想;同时,对于本领域的技术人员,依据本技术的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本技术的限制。

技术特征:
1.一种电催化剂载体的制备方法,其特征在于,包括:使异质金属元素粉末溶解以获得混合液;将获得的混合液合成为异质金属元素掺杂二氧化钛;在还原气氛下对异质金属元素掺杂二氧化钛进行热处理以获得电催化剂载体,其中,与每0.00095摩尔至0.0078摩尔的异质金属元素粉末所对应的溶解异质金属元素粉末的物质包括:25毫升的分析纯过氧化氢溶液、5毫升的分析纯氨水溶液以及0.018摩尔的钛酸四乙酯,其中,获得的电催化剂载体中异质金属元素的原子百分含量大于或等于5at%并且小于或等于30at%。2.如权利要求1所述的电催化剂载体的制备方法,其特征在于,使异质金属元素粉末溶解以获得混合液的步骤包括:将异质金属元素粉末加入到分析纯过氧化氢溶液中并进行搅拌;依次滴加分析纯氨水溶液和钛酸四乙酯并进行搅拌,其中,进行搅拌所需的总计时间为1小时至4小时。3.如权利要求1所述的电催化剂载体的制备方法,其特征在于,将获得的混合液合成为异质金属元素掺杂二氧化钛的步骤包括:将混合液加热至70摄氏度至90摄氏度,并持续加热30分钟至40分钟;将持续加热后获得的产物加热至160摄氏度至200摄氏度,以使产物反应18至22小时;将反应后的产物冷却至室温;使用去离子水和乙醇清洗反应后的产物并且进行干燥;将干燥后的产物在380摄氏度至400摄氏度的环境下煅烧3至4小时,以获得异质金属元素掺杂二氧化钛。4.如权利要求1所述的电催化剂载体的制备方法,其特征在于,异质金属元素为以下元素中的至少一种元素:铜、锰、钼、铌、钒、铁、钴、锑、钨、镍和铬。5.如权利要求1所述的电催化剂载体的制备方法,其特征在于,获得的电催化剂载体中包含tio
x
和/或ti
n
o
2n-1
,其中,1≤x≤2,2≤n≤10或4≤n≤9。6.如权利要求1所述的电催化剂载体的制备方法,其特征在于,获得的电催化剂载体的平均粒径为10纳米至200纳米。7.如权利要求1所述的电催化剂载体的制备方法,其特征在于,获得的电催化剂载体的比表面积大于或等于2平方米每克。8.如权利要求1所述的电催化剂载体的制备方法,其特征在于,异质金属元素粉末在冰浴环境下被溶解,和/或,分析纯氨水溶液的浓度为20%至30%,和/或,分析纯过氧化氢溶液的浓度为25%至35%。9.如权利要求1所述的电催化剂载体的制备方法,其特征在于,通过反应釜来合成异质金属元素掺杂二氧化钛,反应釜的填充率为20%至35%,和/或,在还原气氛下进行热处理所使用的气体包含氢气,和/或,在还原气氛下进行热处理所使用的温度为600摄氏度至900摄氏度,和/或,在还原气氛下进行热处理所持续的时间为0.25小时至15小时。
10.一种电催化剂载体,其特征在于,所述电催化剂载体经由如权利要求1至9中任意一项所述的电催化剂载体的制备方法来制备。

技术总结
本申请涉及新能源领域,公开了一种电催化剂载体及其制备方法。电催化剂载体的制备方法包括:使异质金属元素粉末溶解以获得混合液;将获得的混合液合成为异质金属元素掺杂二氧化钛;在还原气氛下对异质金属元素掺杂二氧化钛进行热处理以获得电催化剂载体,其中,与每0.00095摩尔至0.0078摩尔的异质金属元素粉末所对应的溶解异质金属元素粉末的物质包括:25毫升的分析纯过氧化氢溶液、5毫升的分析纯氨水溶液以及0.018摩尔的钛酸四乙酯,其中,获得的电催化剂载体中异质金属元素的原子百分含量大于或等于5at%并且小于或等于30at%。通过本申请,至少可解决如何提高电催化剂载体的耐久性的技术问题。久性的技术问题。久性的技术问题。


技术研发人员:贾毅 马永炳 吕逍
受保护的技术使用者:浙江海卓氢科技有限公司
技术研发日:2022.07.25
技术公布日:2022/11/1
转载请注明原文地址: https://tieba.8miu.com/read-1992.html

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