喷雾干燥法制备碳载铂钴镍合金催化剂及其甲醇催化氧化性能研究

以氯铂酸、氯化镍和硝酸钴为原料,XC-72炭黑为载体,通过雾化干燥法结合煅烧还原制备碳载铂基(PtCoNi)分散性好的多元合金纳米粒子催化剂。重点研究表面经过改性的炭黑对合金纳米粒子形成和分散的影响规律,研究碳载PtCoNi(原子比为1:1:1)合金纳米粒子的甲醇催化氧化活性、抗CO中毒能力和耐久性,以及不同原子比对催化氧化甲醇活性和抗CO中毒能力的影响规律。结果表明,采用表面改性后的炭黑作为载体,制备的碳载铂基(PtCoNi)催化剂为合金纳米粒子,且纳米粒子在炭黑表面分散均匀,粒径分布在1~4 nm,平均粒径为2.3 nm;与商用的Pt/C催化剂相比,PtCoNi/C(原子比为1:1:1)催化剂具有更高的甲醇催化氧化活性、耐久性和抗CO中毒性;不同原子比铂基多元催化剂在催化氧化甲醇活性上的顺序为:PtCoNi/C>Pt3CoNi/C>Pt5CoNi/C,抗CO中毒性顺序为:PtCoNi/C>Pt3CoNi/C>Pt5CoNi/C。