一种单原子钴/石墨烯质子交换膜燃料电池催化剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种单原子钴/石墨烯质子交换膜燃料电池催化剂的制备方法，属于燃料电池领域。该催化剂采用海藻酸钠、三聚氰胺、醋酸钴、醋酸锌和石墨烯为原料，成功的制备出质子交换膜燃料电池用的单原子钴负载石墨烯阴极催化剂。该催化剂表现出优异的催化性能，其在起波电势(0.984V)、半波电势(0.842V)，极限电流密度(‑5.7mA/cm2)方面均与现今商业用的Pt/C(0.987V、0.827V，‑5.6mA/cm2)催化剂要好，并且表现出了非常优异的稳定性。Pt贵金属价格昂贵、原料稀缺，这限制燃料电池的大规模应用。因此，发展一种廉价高效的催化剂对燃料电池的大规模应用和发展具有十分重要的理论和实践意义。本制备方法简单，金属利用率高，且海藻酸钠来源丰富，制得的催化剂性能优异，可与商业用的Pt/C催化剂媲美，是非常有前景的燃料电池催化剂。