[发明专利]电极和电化学器件以及制造电极和电化学器件的方法有效
| 申请号： | 201580074449.5 | 申请日： | 2015-11-25 |
| 公开（公告）号： | CN107210452B | 公开（公告）日： | 2020-10-09 |
| 发明（设计）人： | D·A·索普恰克 | 申请（专利权）人： | 库仑比克公司 |
| 主分类号： | H01M4/96 | 分类号： | H01M4/96 |
| 代理公司： | 北京市磐华律师事务所 11336 | 代理人： | 高伟;娄晓丹 |
| 地址： | 美国加利*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 电极 电化学 器件 以及 制造 方法 | ||
1.一种双用气体扩散-析气电极，包括：
类钻石碳的导电网络，所述类钻石碳的导电网络包括在氧化或还原的至少一个期间催化期望反应的催化剂；
其中在用于内球反应的给定电流密度下，所述类钻石碳需要比石墨大至少0.3伏特的过电势；
所述类钻石碳的导电网络具有至少1000W/m·K的热导率。
2.根据权利要求1所述的气体扩散-析气电极，进一步包括电化学惰性衬底；其中所述类钻石碳的导电网络附着于所述电化学惰性衬底。
3.根据权利要求2所述的气体扩散-析气电极，其中所述电化学惰性衬底具有至少1000W/m·K的热导率。
4.根据权利要求1所述的气体扩散-析气电极，其中所述类钻石碳的导电网络进一步包括黏合剂。
5.根据权利要求1所述的气体扩散-析气电极，其中所述类钻石碳的导电网络进一步包括润湿剂，所述润湿剂辅助所述类钻石碳的导电网络和溶剂之间的接触。
6.根据权利要求5所述的气体扩散-析气电极，其中所述润湿剂是亲水性材料。
7.根据权利要求1所述的气体扩散-析气电极，其中所述类钻石碳的导电网络进一步包括足以防止所述电极的溢流的去湿剂。
8.根据权利要求7所述的气体扩散-析气电极，其中所述去湿剂是疏水性材料。
9.根据权利要求1所述的气体扩散-析气电极，其中所述类钻石碳掺杂有增加所述类钻石碳的导电性的掺杂剂。
10.根据权利要求1所述的气体扩散-析气电极，其中所述类钻石碳掺杂有浓度为从100ppm到10000ppm的硼。
11.根据权利要求10所述的气体扩散-析气电极，其中所述类钻石碳掺杂有浓度为至少1000ppm的硼。
12.根据权利要求1所述的气体扩散-析气电极，进一步包括催化氧还原和从包含过氧化物、氢氧化物、氧化物和超氧化物的组中挑选出的至少一种氧还原产物的氧化的催化剂。
13.根据权利要求12所述的气体扩散-析气电极，其中所述催化剂是二氧化锰。
14.根据权利要求1所述的气体扩散-析气电极，其中所述电极的厚度为从20纳米到5000微米。
15.根据权利要求1所述的气体扩散-析气电极，其中所述类钻石碳的导电网络包括尺寸为从1微米到2000微米的类钻石碳颗粒。
16.根据权利要求1所述的气体扩散-析气电极，其中所述类钻石碳的导电网络具有至少2000W/m·K的热导率。
17.根据权利要求1所述的气体扩散-析气电极，其中所述类钻石碳具有低于贵金属的溶解速率。
18.一种电化学电池单元，包括：
壳体；
设置于所述壳体中的电解质；以及
位于所述壳体中与所述电解质接触的双用气体扩散-析气电极；所述双用气体扩散-析气电极包括：
类钻石碳的导电网络，所述类钻石碳的导电网络包括在氧化或还原的至少一个期间催化期望反应的催化剂；
其中在用于内球反应的给定电流密度下，所述类钻石碳需要比石墨大至少0.3伏特的过电势；
所述类钻石碳的导电网络具有至少1000W/m·K的热导率。
19.一种包括至少两个如权利要求18所述的电化学电池单元的电池，所述至少两个电化学电池单元电连接。
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