鉑炭催化劑的制備知識(shí)你了解多少

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2023-02-08

鉑炭又叫鉑碳、鉑碳催化劑，它屬于貴金屬催化劑，其外觀是黑色的粉末，分子量是195.08，分子式是PT/C。鉑炭催化劑是將鉑負(fù)載到活性炭上的一種載體催化劑，主要用于燃料電池的氫氣氧化、甲醇氧化、甲酸氧化以及氧氣的還原等化學(xué)反應(yīng)，屬于十分常見(jiàn)的貴金屬催化劑。

鉑炭催化劑的制備方法有很多，比如離子交換法、浸漬法、膠體法等，其中浸漬法因?yàn)檫^(guò)程簡(jiǎn)單，控制方便，成為目前有效的催化劑制法之一。這種制備方法的過(guò)程大致如下：稱取一定量的鉑前軀體配置成溶液，攪拌狀態(tài)下加入在異丙醇和水的混合溶液中潤(rùn)濕的碳載體，調(diào)節(jié)PH值至堿性，攪拌一定時(shí)間后過(guò)濾，隨后真空干燥，在一定溫度下滴加過(guò)量的還原劑還原活化即可得到催化劑成品。

鉑炭的表面含有不同程度的各種類(lèi)型結(jié)構(gòu)缺陷，缺陷處的碳原子較為活躍，可以和羥基、酚基、醌基等管能團(tuán)相結(jié)合，這些表面基團(tuán)在恰當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)里能夠和溶液當(dāng)中的離子進(jìn)行交換，離子交換法就是利于這個(gè)特性制備高分散性的電催化劑的。

膠體法主要是先制備處相對(duì)穩(wěn)定的金屬氧化物膠體，然后通過(guò)沉降轉(zhuǎn)移到載體上，再經(jīng)其它過(guò)程處理制得，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是可以從含氯的貴金屬鹽中，制備處幾乎不含氯的鉑炭催化劑，但過(guò)程復(fù)雜，不易控制，且催化劑的金屬粒徑范圍較寬。

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