本发明涉及燃料电池催化剂载体材料领域，特别涉及一种制备纳米级高分子载体复合催化剂的方法。
背景技术：
低温燃料电池作为一种绿色能源转换装置已被广泛应用于军事指挥、交通运输、无线电通讯、清洁电站、航天飞行、电动汽车、便携式移动电源等领域。尤其在环境与能源问题日益突出的今天，对于燃料电池进一步的研究与开发仍具有重大的社会意义与美好的应用前景。虽然部分燃料电池(如质子交换膜燃料电池)已经实现了实际应用，但其成本、工作性能、转换效率仍需进一步的改善。
燃料电池电极上的催化剂材料(包括金属纳米粒子催化剂和催化剂载体)作为催化反应的活性中心，是燃料电池中最核心的部件之一。它性能的优劣直接影响着燃料电池的工作性能和转换效率。其中，催化剂载体作为金属纳米粒子的支撑材料，其结构与性能直接决定着金属催化剂颗粒的粒径大小、分散性、催化活性及稳定性。炭黑作为一种传统的燃料电池催化剂载体，具有较大的比表面积，然而其部分孔径太小，不能与反应液进行充分的接触，从而降低了催化剂的利用效率。另外，碳材料载体也容易被氧化腐蚀。
聚(3，4乙撑二氧噻吩)(PEDOT)，作为聚噻吩(PTh)的一种衍生物，是典型的导电高分子之一，由于其独特的物理与化学性能，被誉为导电高分子领域的“明星”。与其他导电聚合物相比，PEDOT还有以下优点：(1)导电率高：用旋涂或者浇铸成膜得到的PEDOT其电导率能达到550S cm-1，用气相聚合法得到的聚合物更是达到1000S cm-1以上；(2)氧化状态下具有很高的稳定性；(3)氧化状态下，PEDOT的薄层几乎是透明的，这是它在电子器件方面得到广泛应用的一个重要因素；(4)PEDOT具有一定的生物相容性，可用作电化学生物传感器敏感原件的载体；(5)PEDOT本身为不溶性聚合物，但其与一种水溶性高分子电解质聚苯乙烯磺酸(PSS)复合而得的PEDOT/PSS具有很高的可处理性，已被广泛应用于各种领域。
技术实现要素：
PEDOT作为燃料电池催化剂载体，在酸性电解液中能够有效地提高贵金属纳米粒子的电催化活性，且保持良好的稳定性，这在文献中已有相关报道。然而，PEDOT在碱性燃料电池中的应用测试却少有研究与报道。本发明提供的技术方案将PEDOT与石墨烯(GE)复合，用化学“一锅法”制备出一种纳米级高分子载体复合催化剂，具体制备步骤如下：
(1)首先，室温下将5-10mL的H2/PdCl4溶液与15mL的去离子水混合均匀，磁力搅拌下迅 速加入5mLEDOT(25μL)乙醇溶液，溶液立即变为深蓝色，继续搅拌4h使其充分反应；
(2)然后，向反应液中分别加入不同量的(5，10，20mL)GO分散液(0.25mg/mL)与12.5mL的H2/PdCl4溶液，超声1h使其分散均匀；
(3)接着磁力搅拌下，向反应液中滴加过量NaBH4溶液，使反应过夜；最后，将所得反应液离心，多次用乙醇与去离子水冲洗、离心，然后将所得复合物分散到100mL去离子水中以备后用。
本发明有益效果：(1)采用简单、快捷的“一锅法”成功制备了具有三维结构的Pd-PEDOT/GE复合物，其中PEDOT为纳米球状，GE片层则将相邻的PEDOT纳米球包裹住，Pd纳米粒子则均匀地分散在GE的表面以及PEDOT纳米球的内部及表面。(2)GE的加入增强了Pd-PEDOT纳米球间的联络并提高了其稳定性，高导电性的GE也起着导线的作用，从而有利于电子在Pd-PEDOT/GE复合材料间的传输。(3)Pd-PEDOT/GE对于乙醇的电化学氧化表现出高的电催化活性、稳定性以及强的抗毒化性能。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的技术方案实施过程，但本发明并不限于实施例中的描述。
实施例1
(1)首先，室温下将5mL的H2/PdCl4溶液与15mL的去离子水混合均匀，磁力搅拌下迅速加入5mLEDOT(25μL)乙醇溶液，溶液立即变为深蓝色，继续搅拌4h使其充分反应；
(2)然后，向反应液中分别加入不同量的(5，10，20mL)GO分散液(0.25mg/mL)与12.5mL的H2/PdCl4溶液，超声1h使其分散均匀；
(3)接着磁力搅拌下，向反应液中滴加过量NaBH4溶液，使反应过夜；最后，将所得反应液离心，多次用乙醇与去离子水冲洗、离心，然后将所得复合物分散到100mL去离子水中以备后用。
实施例2
(1)首先，室温下将10mL的H2/PdCl4溶液与15mL的去离子水混合均匀，磁力搅拌下迅速加入5mLEDOT(25μL)乙醇溶液，溶液立即变为深蓝色，继续搅拌4h使其充分反应；
(2)然后，向反应液中分别加入不同量的(5，10，20mL)GO分散液(0.25mg/mL)与12.5mL的H2/PdCl4溶液，超声1h使其分散均匀；
(3)接着磁力搅拌下，向反应液中滴加过量NaBH4溶液，使反应过夜；最后，将所得反应液离心，多次用乙醇与去离子水冲洗、离心，然后将所得复合物分散到100mL去离子水中以备后用。