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固體電解質水電解膜電極及其制備方法

1320   編輯:中冶有色網   來源:江蘇乾景新能源產業技術研究院有限公司  
2024-05-06 08:59:46
權利要求書: 1.一種固體電解質水電解膜電極的制備方法, 所述膜電極包含固體電解質膜(3),陽極基底層(5)、陰極基底層(6)分別設置于所述固體電解質膜(3)的兩側,在所述固體電解質膜(3)與所述陽極基底層(5)之間設置有陽極雙催化層,在所述固體電解質膜(3)與所述陰極基底層(6)之間設置有陰極催化層(4),其中,所述陽極雙催化層包括靠近所述陽極基底層(5)設置的第一陽極催化層(1)和靠近所述固體電解質膜(3)設置的第二陽極催化層(2); 所述第一陽極催化層(1)和所述第二陽極催化層(2)的質量比為1:1-4,且所述第一陽極催化層(1)和所述第二陽極催化層(2)的沉積方式選用陽極催化劑沉積于固體電解質膜(3)的方式,或選用陽極催化劑沉積于所述陽極基底層(5)的方式,或選用陽極催化劑同時沉積于所述固體電解質膜(3)及所述陽極基底層(5)的方式; 所述第一陽極催化層(1)中電解質質量含量為5~30%,陽極催化劑質量含量為70~ 95%; 所述第二陽極催化層(2)中電解質質量含量為30~60%,陽極催化劑質量含量為40~ 70%; 所述電解質選用全氟磺酸樹脂、聚氧化乙烯樹脂及其復合物、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯中的任一種; 所述陽極催化劑選用二氧化銥、二氧化釕、銥釕、銥碳中的任一種或任兩種的混合; 所述陽極基底層(5)選用具有多孔結構的惰性基底層; 所述陽極基底層(5)選用泡沫鎳、泡沫銅、鈦網中的任一種; 所述固體電解質膜(3)選用全氟磺酸膜、磺化聚醚酮膜、聚苯并咪唑膜、聚醚砜膜、磺化聚醚酮-聚醚砜復合膜中的任一種; 其特征在于: 包括以下步驟: (1)制備催化劑漿料: (1.1)制備陰極催化層: 稱取適量陰極催化劑,將其加入5%濃度的電解質溶液中以保證電解質溶液完全浸潤催化劑,其中陰極催化劑與電解質的質量百分比為3-5:1,再加入分散劑混合均勻后制得催化劑混合液;將催化劑混合液室溫超聲至完全分散,得到催化劑漿料,將催化劑漿料在50℃的條件下均勻負載在固體電解質膜與陰極基底層之間,70℃烘干后,即得到陰極催化層,其中催化劑載量為0.5mgcm-2; (1.2)制備陽極雙催化層 稱取適量陽極催化劑,將其加入5%濃度的電解質溶液中以保證電解質溶液完全浸潤陽極催化劑,其中陽極催化
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“固體電解質水電解膜電極及其制備方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
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