一种燃料电池超低铂载量自增湿膜电极及其制备方法

摘要

本发明公开了一种质子交换膜燃料电池超低铂载量自增湿膜电极制备方法，所制备膜电极是将具有保湿作用的物质以薄膜的形式附着在碳载体上，混合超声均匀后，利用喷涂的技术在质子交换膜一侧制得阳极基底催化层作为保湿层，再在此基底催化层上以脉冲电沉积的技术担载具有氢气催化功能的纳米铂催化剂。保湿层为金属氧化物和非金属氧化物薄膜。纳米铂催化剂作为活性组分分散在氧化物的表面。本发明中金属氧化物或非金属氧化物薄膜的包覆，可以同时提高基底层的亲水性和保水性，有效改善脉冲电沉积过程中贵金属铂的分散性，并且使铂纳米颗粒与基底氧化物建立更强的相互作用，大幅度提升贵金属催化剂的稳定性。本发明制备方法简单易行，无需采用特殊昂贵的设备，且贵金属实际用量大幅度降低，对实现质子交换膜燃料电池的商业化具有重要的意义。