【技术实现步骤摘要】
一种新型高效电解水制氢用碳基电极板
本专利技术涉及一种碳基板材及其制作方法,具体涉及一种用于电解水制氢的碳基板材。
技术介绍
氢能是一种清洁的可再生能源,随着燃料电池关键技术的逐步完善,氢能的需求越来越大。电解水制氢技术成熟,设备简单,制氢过程无污染,且所得氢气的纯度高,是一种可持续的制氢技术。目前,电解水制氢的电极板常采用表面镀了过渡金属元素的合金进行制作,成本较高,而且电解效率总体不高。除了极板自身的过电位较高外,另一个重要原因是氢析出效率不高,也就是在电解过程中,产生的大量微气泡附着在极板表面,其中一些气泡不能立即脱离极板,导致电极板的有效面积减小,加大了反应过电位,进而导致电解效率不高。增加电极板表面的活性位点有利于电子和质子结合为吸附态的氢原子,进而形成吸附态的氢气,而抑制气泡生长则可使吸附态的氢气快速脱附,提高电子转移速率,进而提高电解效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:提供一种电解水制氢用碳基电极板及其制作方法,该电极板制作成本低,同时作为阴极和阳极用于电解水制氢时,产氢效率与不锈钢材质相比高1~3倍。为实现上述目的,本专利技术的技术方案是:一种碳基板材,制作工艺包括破碎、树脂浸渍、固化、磨粉、混捏、成型、炭化和裁切。所述碳基板材同时作为阴极和阳极用于电解水制氢。所述破碎工艺的出料粒径范围是2cm~5cm。所述树脂浸渍的工艺条件是真空压力为2MPa~10MPa,温度为50℃~150℃。所述固化的工艺条件是压力为1MPa~7MPa,升温速率为5℃/h~20℃/h,温度为100℃~200℃,保温时间为1h~4h。所述磨粉工艺的出料粒径小于50 ...
【技术保护点】
1.一种电解水制氢用电极板,其特征在于:电极板是一种碳基板材,制作工艺包括破碎、树脂浸渍、固化、磨粉、混捏、成型、炭化和裁切;所述碳基板材同时作为阴极和阳极用于电解水制氢时,产氢效率与不锈钢材质相比高1~3倍。
【技术特征摘要】
1.一种电解水制氢用电极板,其特征在于:电极板是一种碳基板材,制作工艺包括破碎、树脂浸渍、固化、磨粉、混捏、成型、炭化和裁切;所述碳基板材同时作为阴极和阳极用于电解水制氢时,产氢效率与不锈钢材质相比高1~3倍。2.根据权利要求1所述的电解水制氢用电极板,其特征在于:所述破碎工艺的出料粒径范围是2cm~5cm。3.根据权利要求1所述的电解水制氢用电极板,其特征在于:所述树脂浸渍的工艺条件是真空压力为2MPa~10MPa,温度为50℃~150℃。4.根据权利要求1所述的电解水制氢用电极板,其特征在于:所述固化的工艺条件是压力为1MPa~7MPa,升温速率为5℃/h~20℃/h,温度为100℃~200℃,保温时间为1h~4h。5.根据权利要求1所述的电解水制氢用电极板,其特征在于:所述磨粉工艺的出料粒径小于50μm。6.根据权利要求1所述的电解水制氢用电极板,其特征在于:所述混捏的工艺条件是细粉与煤沥青的配比为10:1~100:1,温度为150℃~350...
【专利技术属性】
技术研发人员:吕海龙,徐树伟,陈学谦,段佳琪,臧文平,高林,
申请(专利权)人:唐山金湾特碳石墨有限公司,
类型:发明
国别省市:河北,13
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