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专利号: 2022110615774
申请人: 苏州工业职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2025-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种生物质固定铂纳米颗粒催化剂层的制备,其特征在于,包括如下步骤:步骤S1:将具有表面富含O官能团的生物质材料茄子切成薄片;

步骤S2:将薄片茄子浸入含有H2PtCl6的Nafion溶液中,以充分吸附PtCl62-和Nafion的前驱体;

步骤S3:冷冻干燥处理后,得到吸附的PtCl62-和Nafion的海绵状茄子,即茄子-PtCl62-/Nafion薄膜;

步骤S4:将茄子-PtCl62-/Nafion薄膜在在炉中在流动Ar气氛下热解生成电极催化剂。

2.根据权利要求1所述的生物质固定铂纳米颗粒催化剂层的制备,其特征在于,所述步骤S2具体为:将1-3%Nafion溶液浸入5-15mM H2PtCl6中10-15h,以充分吸附PtCl62-和Nafion前驱体。

3.根据权利要求1所述的生物质固定铂纳米颗粒催化剂层的制备,其特征在于,所述步骤S3具体为:冷冻干燥处理40-60h后,得到吸附的PtCl62-和Nafion的海绵状茄子。

4.根据权利要求1所述的生物质固定铂纳米颗粒催化剂层的制备,其特征在于,所述步骤S4具体为:将茄子-PtCl62-/Nafion薄膜在700-900℃下在管式炉中在流动Ar气氛下热解4-6小时得到电极催化剂。

5.根据权利要求1所述的生物质固定铂纳米颗粒催化剂层的制备,其特征在于,所述电极催化剂用作生物质衍生的石墨电极的催化,所述生物质衍生的石墨电极的制作包括如下步骤:步骤M1:将具有表面富含O官能团的生物质材料茄子切成薄片;

步骤M2:然后将薄片茄子浸入Nafion溶液中以充分吸附Nafion的前驱体;

步骤M3:冷冻干燥处理后,得到吸附的Nafion的海绵状茄子,即茄子-Nafion薄膜;

步骤M4:在管式炉中在流动的Ar气氛下,热解处理茄子-Nafion薄膜得到生物质衍生的石墨电极;

步骤M5:将得到的电极在室温下的去离子水中搅拌若干小时后,将得到的片状纯碳载体,表示为生物质衍生的石墨碳载体。

6.根据权利要求5所述的生物质固定铂纳米颗粒催化剂层的制备,其特征在于,所述步骤M2具体为:将薄片茄子浸入2%Nafion溶液中12h以充分吸附Nafion的前驱体。

7.根据权利要求5所述的生物质固定铂纳米颗粒催化剂层的制备,其特征在于,所述步骤M3具体为:冷冻干燥处理48h后,得到吸附的Nafion的海绵状茄子,即茄子-Nafion薄膜。

8.根据权利要求5所述的生物质固定铂纳米颗粒催化剂层的制备,其特征在于,所述步骤M4具体为:在管式炉中在流动的Ar气氛下,在800℃下热解处理茄子-Nafion薄膜5小时得到生物质衍生的石墨电极。

9.根据权利要求5所述的生物质固定铂纳米颗粒催化剂层的制备,其特征在于,所述步骤M5具体为:将得到的电极在室温下100mL去离子水中搅拌5h后,将得到的片状纯碳载体。