[发明专利]一种催化氧析出电极及其制备方法和应用

摘要

本发明属于催化电解水技术领域，公开了一种催化氧析出电极及其制备方法与应用。所述催化氧析出电极是在电解液中施加相当于饱和Ag/AgCl参比电极电压‑0.8～‑0.4V的电压，恒压处理时间30～1800s制备得到。本发明的催化氧析出电极可作为降低电解水能耗的方法，提高贵金属催化剂(RuO₂，IrO₂)，金属催化剂(Co₃O₄)，双钙钛矿材料PrBa_0.5Sr_0.5Co_1.5Fe_0.5O_5+α纳米线的催化活性，该处理方法简单易行，在电极制备过程中，电极的形状和大小可控，且由该方法制备的催化氧析出电极在1～2V(相对于可逆氢电极)下的氧析出性能得到很大的改善，应用前景良好。

主权项

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PrBa_0.5Sr_0.5Co_1.5Fe_0.5O_5+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。