一种非晶态铜铂合金纳米管及其制备方法
本发明涉及一种非晶态铜铂合金纳米管及其制备方法，包括以下步骤：首先以硝酸铜作为前驱体盐，用NaOH做pH调节剂，乙二胺作为络合剂、水合肼作为还原剂，制备铜纳米线；在氯铂酸溶液中加入络合剂，超声分散均匀，然后将铜纳米线加入到上述氯铂酸溶液中反应，过滤，洗涤和干燥得到产物。本发明制备条件简单，反应迅速，产物转化率高，具有优良的甲醇氧化电催化性能。
甲醇氧化反应是目前直接甲醇燃料电池中的关键电极反应之一。到目前为止，金属铂被认为是一种高效的甲醇氧化电催化材料。但由于存在价格高、耐久性能差，容易遭受到CO中毒而失活等问题，使得金属铂在直接甲醇燃料电池中的应用受到了严重的限制。近年来，由于非晶态金属材料对甲醇氧化反应具有很高的电催化效果，因而受到人们广泛的重视。
非晶态金属材料由于其结构不同于晶态金属，在热力学上处于不稳或亚稳状态，因而具有与一般金属所不具备的特性，例如高活性，耐蚀性以及化学稳定性能等。从微观晶体学的角度看，非晶态金属材料由于短程有序，含有很多配位不饱和原子，富于反应性，从而具有较高的表面活性中心密度，这有利于提高材料甲醇氧化的电催化活性。同时，非晶态金属表面保持液态的混乱排序，有利于反应物的吸附和反应中间产物的脱附，从而进一步提高了材料抗CO中毒的能力。此外，由于非晶态不存在晶界位错等缺陷，在化学成分上保持近理想的均匀性，不会出现偏析等不利现象，这有利于大幅提高材料的化学稳定性。因此，非晶态金属材料目前是直接甲醇燃料电池中最具发展前景的阳极电催化材料之一。
目前常用的非晶态合金电催化材料的制备方法有:化学还原法、电化学法、熔融雾化法、置换反应法等。其中，置换反应法的工艺与设备简单、速度快、成本低廉，特别适用于大量制备非晶态合金材料。