[发明专利]用于电化学还原CO2的SnO2纳米片气体扩散电极及方法

摘要

本发明公开了用于电化学还原CO₂的SnO₂纳米片气体扩散电极及方法；用于电化学还原CO₂的SnO₂纳米片气体扩散电极的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：SnO₂纳米片催化电极的制备，包括电极基材清洗，催化剂溶液制备，制备催化剂层，完成SnO₂纳米片催化电极的制备；气体扩散电极的制备，包括电极基材憎水处理，憎水层烧结，喷涂碳粉，制备气体扩散层；SnO₂纳米片气体扩散电极的制备：将SnO₂纳米片催化层电极与气体扩散电极的喷涂有碳粉的一侧贴合，并进行高温热压，形成SnO₂纳米片气体扩散电极；本发明电极的催化层是片状的结构，具有发达的空隙结构，能有效为物质的传输提供通道，强化了电子的传输，提高了导电性，具有良好的应用前景。

主权项

1.用于电化学还原CO2的SnO2纳米片气体扩散电极的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：A、SnO2纳米片催化电极的制备A1、电极基材清洗：将电极基材放入丙酮、乙醇中进行超声清洗，去除表面的油脂，然后放入稀盐酸溶液中进行超声清洗，去除电极基材的杂质；A2、催化剂溶液制备：将尿素、巯基乙酸、浓盐酸加入到去离子水中，形成澄清的溶液；再将SnCl2加入到混合液中，搅拌使溶液充分混合；A3、制备催化剂层：将配置的催化剂溶液放入反应釜中，并将已清洗的电极基材放入反应釜中，在120℃±20℃条件下维持反应，反应完成后随炉冷却，取出并用去离子水清洗，干燥备用；A4、重复步骤A3，完成SnO2纳米片催化电极的制备；B、气体扩散电极的制备B1、电极基材憎水处理：取另一电极基材采用PTFE进行憎水处理，然后干燥备用；B2、憎水层烧结：将已进行憎水处理的电极基材放入管式炉中340℃±20℃条件下维持烧结；B3、喷涂碳粉：在已完成憎水层烧结的电极基材一侧喷涂碳粉与PTFE的混合液浆料；B4、制备气体扩散层：将步骤B3处理的电极基材放入管式炉中340℃±20℃条件下维持烧结，形成气体扩散电极；C、SnO2纳米片气体扩散电极的制备将步骤A4得到的SnO2纳米片催化层电极与步骤B4得到的气体扩散电极的喷涂有碳粉的一侧贴合，并进行高温热压，形成SnO2纳米片气体扩散电极。