一种电解水制备过氧化氢的电极组件和装置

    公开(公告)号:CN118957671A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411373342.8

    申请日:2024-09-29

    发明人: 赵长明 尹壁

    摘要: 本发明提出了一种电解水制备过氧化氢的电极组件和装置,所述电极组件包括改性阴极和改性阳极;其中,所述改性阴极包括阴极电极本体和负载在阴极电极本体上的疏水聚合物层,所述改性阳极包括阳极电极本体、负载在阳极电极本体上的多孔金属氧化物层和负载在多孔金属氧化物层上的电催化活性剂层。本发明一方面通过疏水聚合物改性阴极电极本体,使电极具有优异的氧气吸附传质效率,另一方面通过多孔金属氧化物、导电聚苯胺和电催化活性材料改性阳极电极本体,使电极表面形成促进微纳米气泡产生的反应界面,最终通过这种阴阳电极的双向优化,不仅解决了现有技术中氧气利用率低和消毒效率不足的问题,还拓展了消毒技术在不同水质条件下的应用范围。

    一种高效析氯电极的制备方法

    公开(公告)号:CN118957669A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411186336.1

    申请日:2024-08-27

    摘要: 本发明公开了一种高效析氯电极的制备方法,具体包括:步骤1、向钛基材表面喷砂得到基体,对基体进行清洗、干燥;步骤2、将贵金属盐、分散剂、稳定剂和成孔剂前驱体加入反应器,反应得到涂液;步骤3、多次重复进行涂液涂敷和高温烧结,直至获得符合要求的涂层厚度;步骤4、将步骤3烧结固化的基体加入NaOH溶液中煮沸,再用水超声清洗至表面无碱性;步骤5、将步骤4处理后的基体浸入氢氟酸中超声反应,再用水超声清洗至表面无酸性;步骤6、将步骤5处理后的基体再次进行高温烧结。本发明可构建出多孔电极表面,以实现电解过程中产生的氯气泡快速脱离电极表面,提高了电解效率。

    Cu-Sb-SnO2阳极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118854356A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202411107668.6

    申请日:2024-08-13

    摘要: 本发明属于阳极材料技术领域,具体来说是Cu‑Sb‑SnO2阳极材料及其制备方法和应用。本发明采用浸渍煅烧法,制备了铜掺杂金属氧化物阳极,即Cu‑Sb‑SnO2阳极材料,并采用Cu‑Sb‑SnO2阳极材料构建了能够用于原位水处理的电合成过硫酸盐体系,探究了体系运行参数的影响,验证电极重复使用的稳定性,还阐明了铜掺杂对提升电合成过硫酸盐的关键机理过程。结果表明,Cu‑Sb‑SnO2阳极材料能够利用环境中广泛存在的硫酸盐直接原位合成过硫酸盐,并用于污染物的去除,既省去了中间运输步骤和投加环节,又避免了过硫酸盐氧化剂的过度使用引入额外的副产物。

    一种光电解水制氢用TiO2/Ti基光阳极的制备方法

    公开(公告)号:CN118854333A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202410854640.2

    申请日:2024-06-28

    摘要: 本发明公开了一种光电解水制氢用TiO2/Ti基光阳极的制备方法,首先对钛合金试样表面进行预处理,然后配制混合电解液体系,最后将经预处理后的钛合金试样置于混合的电解液体系中,连接电源,进行微弧氧化处理,得到表面为TiO2/Ti基光阳极;该方法制备的TiO2/Ti基光阳极不仅扩展对太阳光的光波响应范围,同时,通过添加元素的物相和价态对TiO2带隙及带边位置的调控,提高光催化分解水制氢的效率,本发明的光阳极制备方法简单、对环境友好,制造成本低,可在30min内一步制备平米级光阳极,适应于大批量的光电解水绿氢制备领域。

    一种N-Cl-TixOy/TiN复合薄膜光电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118773659A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202410953252.X

    申请日:2024-07-16

    摘要: 本发明提供一种N‑Cl‑TixOy/TiN复合薄膜光电极及其制备方法和应用,方法包括:(1)将钛金属片置于NaOH溶液中,进行水热反应,反应完成后,对钛金属片进行洗涤、干燥、酸化处理;酸化后的钛金属片经过煅烧,在钛金属片表面原位生长出TiO2纳米纤维薄膜;(2)将原位生长有TiO2纳米纤维薄膜的钛金属片、NH4Cl和I2置于石英管内,钛金属片与NH4Cl的用量比例为2cm2:(0.5~3)mg;将石英管抽真空后封口,煅烧,得到N‑Cl‑TixOy/TiN复合薄膜光电极。该制备方法简便易行,所制备的复合薄膜光电极在结构上实现了非金属元素共掺杂与金属等离子体共振效应的协同作用,显著提升光电催化性能。

    一种改性钛电极催化材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118773649A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202410762921.5

    申请日:2024-06-13

    摘要: 本发明涉及电化学电极制备技术领域,尤其涉及一种改性钛电极催化材料及其制备方法和应用。本发明将前驱体涂液涂覆在钛板上,进行烘干、焙烧,在钛板上形成涂层,得到改性钛电极催化材料;所述前驱体涂液是铜盐前驱体和钌盐前驱体混合后得到的前驱体涂液,或铜盐前驱体、钌盐前驱体和铱盐前驱体混合得到的涂液。本发明催化材料的制备工艺流程简单,掺杂非贵金属降低制作成本,催化效率高,为快速、高效制备高稳定、耐腐蚀的催化电极提供了解决方案,特别适用于海水催化领域。