工业条件下电解水催化电极的稳定性评估方法

    公开(公告)号:CN115184207A

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202210854376.3

    申请日:2022-07-14

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明揭示了一种工业条件下电解水催化电极的稳定性评估方法,所述电解水催化电极包括导电基底及生长于导电基底上的催化剂层,所述稳定性评估方法包括:S1、对电解水催化电极中导电基底和催化剂层间的附着力稳定性和/或电解水催化电极中催化剂层的本征稳定性进行评估,若附着力稳定性评估结果和/或本征稳定性评估结果合格,执行步骤S2;S2、根据电解水催化电极在模拟工业条件下工作一定时间后的溶解量,获取电解水催化电极在工业条件下的使用寿命。本发明在对电解水催化电极的附着力稳定性和本征稳定性进行评估的基础上,对催化电极在工业条件下的使用寿命进行准确预测,评估方法简单、可行,可广泛应用于工业电解水领域。

    一种氢氧化镍/镍网复合析氢析氧电极、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN112501645A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011455092.4

    申请日:2020-12-10

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种氢氧化镍/镍网复合析氢析氧电极、制备方法及其应用,属于电催化分解水催化剂领域,该复合析氢析氧电极包括在镍网基底上原位均匀生长的氢氧化镍多孔纳米片,或,所述氢氧化镍纳米片上均匀覆盖有铁钴合金纳米颗粒,形成铁钴合金颗粒/氢氧化镍/镍网复合电极。其在80摄氏度,3摩尔/升NaOH电解液中的初始过电位为1.471伏,优于在工业电解水制氢上广泛采用的雷尼镍/镍网电极。该复合析氢析氧电极稳定性也明显优于工业用雷尼镍/镍网电极,同时制备过程简单、成本低、且易于实现工业化量产,可为电解水制氢产业化发展提供一种新思路。

    镍钴硫/镍网复合析氢析氧电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN114717586B

    公开(公告)日:2023-03-10

    申请号:CN202210355842.3

    申请日:2022-04-06

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明揭示了一种镍钴硫/镍网复合析氢析氧电极及其制备方法,所述复合析氢析氧电极包括镍网及均匀生长于镍网上且呈非晶‑结晶结构的镍钴硫三元复合材料,所述镍钴硫三元复合材料呈密集多孔的珊瑚状结构。本发明通过简单、经济、易于实现工业化的制备条件或方法,能制备出高效、高稳定性且价格低廉的工业电解水电极,降低了工业电解水析氢和析氧过电位,提高了工业电解水的效率,促进了工业电解水制氢的产业化发展。

    一种基于n型单晶Si的高效光阴极的设计方法

    公开(公告)号:CN108597974A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810447449.0

    申请日:2018-05-11

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于n型单晶Si的高效光阴极的设计方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.提供n型单晶Si片,对n型单晶Si片的正反两面进行制绒,并对制绒面进行清洗;S2.在步骤S1制绒后的n型单晶Si片的正面制作硼掺杂的p+发射极,反面制作磷掺杂的n+发射极,然后刻蚀Si片的边缘,并进行清洗;S3.在步骤S2中硼掺杂的p+发射极面上依次沉积Al2O3和ITO薄膜层;S4.在步骤S2中磷掺杂的n+发射极面上依次沉积Al2O3薄膜层、Ti和Pt金属层。本发明基于n型单晶Si的高效光阴极的设计方法使得Si光阴极的光电流密度明显提高,具有较高的光解水效率,同时稳定性增强、使用寿命长。

    一种羟基氧化镍/镍网析氧电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN117661008A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311583101.1

    申请日:2023-11-24

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种羟基氧化镍/镍网析氧电极及其制备方法,制备方法包括以下步骤:S1.将镍网放入盐溶液中进行阳极氧化,得到氧化镍/镍网析氧电极;S2.将S1得到的氧化镍/镍网析氧电极放入碱溶液中进行电化学活化,得到所述羟基氧化镍/镍网析氧电极。本发明通过简单、经济、易于实现工业化的制备方法,能制备出高效、高稳定性、价格低廉的工业碱性电解水阳极,制备得到的深度重构的羟基氧化镍/镍网析氧电极具有较大的电化学活性面积,较好的气泡疏散能力,极大的提高了催化活性,具有优良的性能和较好的稳定性,可广泛作为碱性电解水电极材料,具有广阔的应用前景。

    提高含贵金属电极电解水制氢稳定性的方法

    公开(公告)号:CN116949460A

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202310950085.9

    申请日:2023-07-31

    Abstract: 本发明揭示了一种提高含贵金属电极电解水制氢稳定性的方法,所述方法包括以下步骤:S1、于金属电极和含贵金属的析氢电极之间施加工作电压,在碱性电解液中进行两电极全分解水制氢,所述析氢电极中含有具有不同功函数的第一贵金属和第二贵金属;S2、于金属电极和含贵金属的析氢电极之间施加保护电压,在碱性电解液中提高析氢电极的稳定性。本发明通过对析氢电极未施加工作电压期间施加保护电压,改善了贵金属之间存在氧化还原电位差而产生的电偶腐蚀,显著提高了工业碱性电解水中析氢电极的稳定性,为析氢电极在工业碱性电解水制氢装备中的大规模应用奠定基础。

    一种硅光阴极及其制备方法

    公开(公告)号:CN106086933B

    公开(公告)日:2018-03-02

    申请号:CN201610599052.4

    申请日:2016-07-27

    Applicant: 苏州大学

    CPC classification number: Y02E60/366

    Abstract: 本发明提供了一种硅光阴极及其制备方法,该制备方法包括:S1)在硅电极与光阳极相对的表面上进行析氢催化剂修饰,得到修饰后的硅电极;S2)在步骤S1)得到的修饰后的硅电极不含析氢催化剂层的表面上制备钝化保护层,得到硅光阴极。与现有技术相比,本发明使析氢催化剂直接与硅表面接触,能形成较好的欧姆接触,可以减少电极的串联电阻,使其具有较好的电化学性能,提高了光阴极的填充因子以及光解水效率。

    一种复合析氢电极及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN117248236A

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202311194688.7

    申请日:2023-09-15

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种复合析氢电极及其制备方法与应用,属于电解水制氢技术领域。本发明的复合析氢电极包括镍网、沉积于镍网上的镍钴合金层、沉积于镍钴合金层上的镍钴磷合金层;镍钴合金呈锥形多孔结构,镍钴磷合金呈现球形颗粒结构。本发明的复合析氢电极具有双层催化层结构,以商用镍网为基底,第一层催化剂为镍钴合金,第二层催化剂为镍钴磷合金。镍钴合金作为过渡层,提高了催化剂与基底间的结合力,加快了电荷传输速率,增大了电极的比表面积;镍钴磷合金可提供大量的电解水活性位点,大大降低电解水所需电压。

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