METHOD OF FORMING CATALYST LAYER FOR SOLID-POLYMER FUEL CELL

FIELD: chemistry. ^ SUBSTANCE: method of forming a catalyst layer for a solid-polymer fuel cell involves treatment of multi-wall carbon nanotubes with gaseous plasma in the medium of an inorganic gas or a mixture of inorganic gases at electric discharge frequency 13-40 MHz, electric discharge power 0.01-0.1 W/cm3 and pressure 0.20-1.13 torr for 300-500 s. The multi-wall carbon nanotubes treated with gaseous plasma are treated with concentrated nitric acid at temperature 100-120C for 5-10 min. The obtained suspension is cooled. Multi-wall carbon nanotubes are filtered therefrom, washed and dried. Further, the dried multi-wall carbon nanotubes are mixed with platinised carbon black containing 20-40 wt % platinum, isopropanol and aqueous nafion solution, taken in a defined ratio. The obtained suspension is treated with ultrasound for 30-60 min and then sputtered onto a perfluorinated sulphopolymer-based proton-conducting membrane which is heated to temperature 70-90C. ^ EFFECT: high specific power due to high efficiency of catalysis. ^ 4 cl, 3 dwg, 6 ex Изобретение относится к способу формирования каталитического слоя твердополимерного топливного элемента. Согласно изобретению способ формирования каталитического слоя твердополимерного топливного элемента включает обработку многостенных углеродных нанотрубок газовой плазмой в среде неорганического газа или смеси неорганических газов при частоте электрического разряда 13-40 МГц, мощности электрического разряда 0,01-0,1 Вт/см3 и давлении 0,20-1,13 Торр в течение 300-500 секунд. Обработанные в газовой плазме многостенные углеродные нанотрубки обрабатывают концентрированной азотной кислотой при температуре 100-120°С в течение 5-10 минут, охлаждают полученную суспензию, отфильтровывают из нее многостенные углеродные нанотрубки, промывают и сушат. Далее смешивают просушенные многостенные углеродные нанотрубки с платинированной углеродной сажей, содержащей 20-40 мас.% платины, изопропанолом и водным раствором нафиона, взятыми в определенном соотношении. Обрабатывают полученную суспензию ультразвуком в течение 30-60 минут и напыляют ее на нагретую до температуры 70-90°С протонпроводящую мембрану на основе перфторированного сульфополимера. Техническим результатом является повышенная удельная мощность за счет увеличения эффективности катализа. 3 з.п. ф-лы, 3 ил., 6 пр.