鉑碳,又名鉑炭,鉑炭催化劑,Pt/C。屬於貴金屬催化劑,外觀是黑色粉末,分子量為195.08,分子式為Pt/C。
鉑碳催化劑是將鉑負載到活性炭上的一種載體催化劑,主要用於燃料電池的氫氣氧化、甲醇氧化、甲酸氧化以及氧氣的還原等化學反應,屬於十分常見的貴金屬催化劑。
與傳統化工用鉑碳催化劑(鉑擔載量低於5%)不同,用在氫氣燃料電池的鉑碳催化劑, 鉑擔載量一般高達20% 以上, 要求鉑奈米顆粒粒徑在2 ~5nm、粒徑分佈窄、在炭上分散均勻,不含有害雜質,這樣催化劑就能具有較好的活性和穩定性。但是由於2 ~5nm鉑奈米顆粒的表面能非常大,很容易團聚,因此製備鉑碳催化劑工藝難度非常大,導致產品主要依賴進口,這也是目前催化劑規模化製備研究的難點和重點。
鉑炭催化劑的應用範圍廣泛,其應用領域主要表現在以下幾個方面:
1.有機合成:去氫反應,芳環加氫反應,過氧化氫分解,氣體純化;
2.用於氫氣與氧氣的化合反應,從氧氣、氬氣、氮氣、二氧化碳、空氣、氦氣中提純氫氣;
3.用於氧氣與四氯化碳的化合反應,從氮氣中提純氧氣;
4.用於烴類化合物與氧氣的化合反應,從氧氣、氮氣、二氧化碳、空氣、氦氣、氬氣中提純烴類化合物;
5.用於一氧化碳與氧氣的化合反應,從二氧化碳、氮氣、空氣中提純一氧化碳。
那麼,目前鉑碳催化劑的製備方法是什麼呢?
目前鉑碳催化劑的製備方法有以下幾種:沉澱轉化工藝,化學還原法,交替微波加熱法。