[发明专利]一种催化氧析出电极及其制备方法和应用有效
| 申请号： | 201810393339.0 | 申请日： | 2018-04-27 |
| 公开（公告）号： | CN108468066B | 公开（公告）日： | 2019-07-16 |
| 发明（设计）人： | 陈燕;朱云敏;刘茜;何祖韵;刘美林 | 申请（专利权）人： | 华南理工大学 |
| 主分类号： | C25B11/06 | 分类号： | C25B11/06;C25B1/04 |
| 代理公司： | 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 | 代理人： | 雷月华 |
| 地址： | 510640 广*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 电极 析出 催化氧 制备 电解水 制备方法和应用 参比电极电压 电极制备过程 贵金属催化剂 双钙钛矿材料 金属催化剂 可逆氢电极 催化活性 电解液 纳米线 氧析出 催化 恒压 可控 能耗 应用 饱和 施加 | ||
1.一种催化氧析出电极的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
(1)将催化剂活性材料分散于异丙醇、超纯水和全氟磺酸树脂的混合溶液中，配制得到浓度为1～10mg mL-1的催化剂溶液；催化剂活性材料为PrBa0.5Sr0.5Co1.5Fe0.5O5+α纳米线，IrO2，RuO2，Co3O4中的其中一种；混合溶液中异丙醇、超纯水和全氟磺酸树脂体积百分比分别为10～80％、10～80％、5～20％；
(2)将步骤(1)配制得到的催化剂溶液超声处理1～5h，得到催化剂悬浊液；
(3)移取步骤(2)配制得到的催化剂悬浊液到碳纸的一面，负载量为0.01～2.5μg/mm2，常温干燥6～36h，再移取步骤(2)配制得到的催化剂悬浊液到碳纸另一面，负载量为0.01～2.5μg/mm2，常温干燥6～36h，制备得到碳纸支撑氧析出电极；
(4)将步骤(3)制得的碳纸支撑氧析出电极在碱性电解液中进行相对于饱和Ag/AgCl参比电极电压-0.8～-0.4V的电压，恒压处理30～1800s，制备得到所述催化氧析出电极。
2.根据权利要求1所述催化氧析出电极的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述碳纸为两面亲水的碳纸。
3.根据权利要求2所述催化氧析出电极的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述将催化剂活性材料分散于混合溶液中，配制得到催化剂溶液浓度为5mg mL-1。
4.根据权利要求3所述催化氧析出电极的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述PrBa0.5Sr0.5Co1.5Fe0.5O5+α纳米线的直径为80～200nm。
5.根据权利要求4所述催化氧析出电极的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述常温干燥为常温干燥12h。
6.根据权利要求1～5任一项所述催化氧析出电极的制备方法，其特征在于，步骤(4)制得的碳纸支撑氧析出电极在电解液中进行相对于饱和Ag/AgCl参比电极电压0.6V的负压处理。
7.根据权利要求6所述催化氧析出电极的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述的碱性电解液为氧饱和0.1～2mol L-1KOH电解液，负压处理过程保持电解液氧饱和。
8.根据权利要求7所述催化氧析出电极的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述的负压处理为负压处理1200s。
9.权利要求1～8任一项所述催化氧析出电极的制备方法制备的电极。
10.权利要求9所述的电极在电解水中的应用。
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