[发明专利]一种纯水电解离子膜电极的制备方法

权利要求书

1.一种纯水电解离子膜电极的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将阴极催化剂和阳极催化剂与Nafion溶液、异丙醇、丙三醇和蒸馏水分别配置成阴极催化剂溶液和阳极催化剂溶液；将阴极催化剂溶液和阳极催化剂溶液分别涂在转印模板上，80-130℃真空烘干；

（2）将烘干的两块转印模板固定于离子膜两侧，在130-190℃温度、6MPa压力下处理2-5min，保压6MPa冷却至常温，揭下转印模板，置于烘箱中真空70-110℃处理1h，得到纯水电解离子膜电极。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述阴极催化剂采用Pt/C合金，Pt含量为20-100wt%，阳极催化剂采用Ir/Pt合金, Pt含量为30-70wt%。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于阴极催化剂中Pt含量为40wt%，阳极催化剂中Pt含量为50wt%。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于阴极催化剂溶液或阳极催化剂溶液中阴极催化剂或阳极催化剂与Nafion溶液、异丙醇、丙三醇和蒸馏水的重量比为1:5-10:15-25:2-8:15-25，Nafion溶液的浓度为5wt%。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于阴极催化剂溶液或阳极催化剂溶液中阴极催化剂或阳极催化剂与Nafion溶液、异丙醇、丙三醇和蒸馏水的重量比为1:7:20:5:20。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于离子膜为全氟磺酸离子膜，离子膜与转印模板固定前，浸没于沸H₂O₂溶液中，煮30-60min，然后浸于沸NaOH溶液中，煮30-60min。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于离子膜浸于H₂O₂溶液之前，在沸蒸馏水中煮30-60min，然后对离子膜表面进行粗糙处理。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于阴极催化剂溶液的涂刷量为1.45±0.50mg/cm²、阳极催化剂溶液的涂刷量为4.2±1.0mg/cm²。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于两块转印模板材质分别为聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或锡箔；转印模板厚度为3-5mm，长和宽分别比离子膜的长和宽大1-3cm，转印模板在涂刷阴极催化剂溶液或阳极催化剂溶液之前使用异丙醇、乙醇或丙酮清洗烘干。

10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于全氟磺酸离子膜厚度为0.17mm，对离子膜表面进行粗糙处理是指用砂纸打磨。