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質(zhì)子交換膜燃料電池（氫氣燃料電池）的膜電極（MEA）主要由4部分材料構(gòu)成：質(zhì)子交換膜、催化劑層、微孔層和氣體擴散層。MEA是質(zhì)子交換膜燃料電池（氫氣燃料電池）的核心，是氫氣和氧氣（來自空氣）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流的場所。
目前，大部分電催化劑的結(jié)構(gòu)主要為貴金屬納米顆粒與碳材料相結(jié)合，常用的貴金屬是鉑。當(dāng)前國內(nèi)生產(chǎn)和科研上常用的是Johnson Matthey 公司的20 wt.% Pt/C系列進口催化劑，另外以Au, Ru貴金屬等在催化劑上也有所應(yīng)用。
燃料電池碳載鉑催化劑中鉑納米顆粒粒度、粒度分布及雜質(zhì)含量對催化劑的電催化性能和運行穩(wěn)定性有很大的影響。當(dāng)催化劑中金屬Pt粒子的粒度在2～5nm ,粒子粒度分布窄、在炭上分散均勻，催化劑中有害雜質(zhì)(如Cl含量少時，催化劑具有較好的活性和穩(wěn)定性）。碳載鉑催化劑中Pt金屬粒子的粒度、粒度分布及雜質(zhì)含量的控制是催化劑制備研究的難點和重點。
制備備碳載鉑催化劑的一般過程是:將載體碳黑均勻分散在溶劑中，加入計量的羥基鉑酸鈉Pt與C的投料質(zhì)量比為（1 ∶4),分散均勻后,滴入沉淀劑HAC,使鉑以羥基鉑酸的形式沉積出來,而后加入過量的甲酸鈉作為還原劑,加熱升溫還原2h 后降至室溫,過濾洗滌,將制得的催化劑。
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