[发明专利]膜电极组与电解产氢的方法有效
| 申请号： | 201911198355.5 | 申请日： | 2019-11-29 |
| 公开（公告）号： | CN111304677B | 公开（公告）日： | 2021-09-28 |
| 发明（设计）人： | 林国兴;蔡丽端;林有铭;赵文轩;黄秋萍;杨秉兴;黄筱君;林俊男 | 申请（专利权）人： | 财团法人工业技术研究院 |
| 主分类号： | C25B1/04 | 分类号： | C25B1/04;C25B9/23;C25B11/053;C25B13/02;C25B11/091 |
| 代理公司： | 北京市柳沈律师事务所 11105 | 代理人： | 陈小雯 |
| 地址： | 中国台*** | 国省代码： | 台湾;71 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 电极 电解 方法 | ||
1.一种膜电极组，其特征在于，包括：
阳极，包括第一催化剂层于第一气液扩散层上；
阴极，包括第二催化剂层于第二气液扩散层上；以及
阴离子交换膜，夹设于该阳极的该第一催化剂层与该阴极的该第二催化剂层之间，
其中该第一催化剂层、该第二催化剂层、或上述两者的化学结构为MxRuyN2，其中M为Ni、Co、Fe或Mn，0x1.3，0.7y2，且x+y＝2，
其中MxRuyN2为立方晶系或非晶。
2.如权利要求1所述的膜电极组，浸置于一碱性水溶液中。
3.如权利要求1所述的膜电极组，其中M为Ni，0.069x1.086，且0.914y1.931。
4.如权利要求1所述的膜电极组，其中M为Mn，0.01x0.8，且1.2y1.99。
5.如权利要求1所述的膜电极组，其中MxRuyN2的表面形貌为三角锥与四角锥。
6.如权利要求1所述的膜电极组，其中该第一催化剂层的化学结构为MxRuyN2，该第二催化剂层的化学结构为MxRuy，且MxRuy为立方晶系。
7.如权利要求1所述的膜电极组，其中该第一气液扩散层与该第二气液扩散层各自包括多孔导电层。
8.如权利要求1所述的膜电极组，其中该第一气液扩散层的孔径介于40微米至150微米之间，而该第二气液扩散层的孔径介于0.5微米至5微米之间。
9.一种电解产氢的方法，包括：
将膜电极组浸置于碱性水溶液中，
其中该膜电极组包括：
阳极，包括第一催化剂层于第一气液扩散层上；
阴极，包括第二催化剂层于第二气液扩散层上；以及
阴离子交换膜，夹设于该阳极的该第一催化剂层与该阴极的该第二催化剂层之间，
其中该第一催化剂层、该第二催化剂层、或上述两者的化学结构为MxRuyN2，其中M为Ni、Co、Fe或Mn，0x1.3，0.7y2，且x+y＝2，
其中MxRuyN2为立方晶系或非晶；以及
施加一电位至该阳极与该阴极以电解该碱性水溶液，使该阴极产生氢气，并使该阳极产生氧气。
10.如权利要求9所述的电解产氢的方法，其中该第一催化剂层的化学结构为MxRuyN2，该第二催化剂层的化学结构为MxRuy，且MxRuy为立方晶系。
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