一种电极材料制备和再生方法及其应用

    公开(公告)号:CN117661011A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311437163.1

    申请日:2023-11-01

    Abstract: 本发明公开了一种电极材料制备和再生方法及其应用,利用酸性贵金属溶液对金属导电基底或者低活性金属电极的微刻蚀作用,在烧结过程中形成高活性涂层,实现高活性电极材料的制备和低活性金属电极再生。制备和再生方法如下:配制酸性贵金属溶液,将其涂覆在预处理后的金属导电基底或者待再生电极表面进行微刻蚀,干燥后在马弗炉烧结形成高活性涂层,实现高活性电极材料的制备或低活性金属电极再生。本发明的方法制备或再生的电极材料可应用于阴极析氢电极,可在低的过电位下实现高电流密度,能够应用于工业条件下电极的制备和再生。

    一种二氧化锰担载的高密度铱单原子材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN118422268A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410372942.6

    申请日:2024-03-29

    Abstract: 本发明公开了二氧化锰担载的高密度铱单原子材料及其制备方法与应用,该材料的分子式如下:IrxMn1‑xO2;制备方法如下:称取三氯化铱水合物溶于水中,同时称取一水合硫酸锰和过硫酸铵溶于水中;溶液混合后装入聚四氟乙烯衬底高压釜中,搅拌均匀后密封,在90℃下保温后,冷却至室温得黑色产物。本发明材料可专用于酸性环境下析氧反应的电催化剂,活性出色,可大幅降低所需过电位,在10mA/cm2的电流密度下过电位仅为166mV,制备的质子交换膜电解槽阳极电极材料,铱含量0.39mg/cm2,组装的质子交换膜电解槽可在500mA/cm2电流密度下稳定运行超过150h没有明显衰减,有助于解决现有技术条件下质子交换膜电解水阳极铱基催化剂铱用量过高的问题,提高电解水能效和催化剂利用率。

    一种二氧化锆负载的氧化铱纳米团簇析氧电催化剂的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN119352065A

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411314268.2

    申请日:2024-09-20

    Abstract: 本发明公开了一种二氧化锆负载的氧化铱纳米团簇析氧电催化剂的制备方法及应用。先配置锆盐、酰胺溶剂和有机酸的混合溶液,120℃下保温24h,冷却后分离、洗涤、干燥得白色产物。随后产物与铱盐分散在四氢呋喃与水的混合溶液中,搅拌加入硝酸钠、硝酸钾水溶液,搅拌后60℃旋蒸并于60℃真空干燥12h,将干燥得到的淡绿色粉末置于450℃马弗炉中保温30分钟后空气冷却,去离子水和无水乙醇多次洗涤,最后在60℃真空干燥12h。基于氧溢流稳定的四方晶相二氧化锆负载的氧化铱材料,可专门应用于酸性电解质中析氧反应的电催化剂,具有优异的析氧反应活性,在反应过程中遵循晶格氧机制,并可以实现从四方晶相二氧化锆向氧化铱纳米团簇的氧溢流效应以稳定催化剂。

    一种二维羰基铱材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN118439666A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410372944.5

    申请日:2024-03-29

    Abstract: 本发明公开了一种二维羰基铱材料的制备方法及其应用,制备方法如下:配置铱的前驱体溶液以及包含酰胺和羧酸类的溶剂,添加具有羧基官能团小分子调控材料结构,在加热条件下形成具有二维组装特征结构的纳米铱复合材料。本发明制备得到的二维羰基铱材料与现有材料的结构特征一致,但克服了当前需要在400℃条件下反应,导致制备能耗和成本较高,且不适合批量化、连续性生产的缺陷;将该二维羰基铱纳米材料应用于酸性电解水析氧领域中,三电极测试性能测试结果表明高氯酸溶液中,10mA/cm2电流密度所需的过电位只有248mV;作为质子交换膜电解水器件膜电极阳极催化层,1A/cm2电流密度只需要约1.65V的槽压,电解催化性能优异。

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