The invention provides an electrolytic electrode and a preparation method thereof. Compared with conventional electrodes, the electrolytic electrode has an increased needle-like structure of rare earth metals, thereby reducing the separation of catalytic materials and making the electrode excellent in durability, for example, showing stable performance even in reverse current. In addition, since the electrolytic electrode has a low overvoltage value, the overvoltage requirement of the electrolytic cell can be significantly reduced. In addition, electrodes with the above effects can be prepared without introducing additional precursors or changing the manufacturing equipment.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电解用电极及其制备方法
相关申请的交叉引用本申请要求于2017年08月11日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2017-0102524和2018年07月27日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2018-0087750的权益,这两项申请的公开内容通过引用全部并入本说明书中。本专利技术涉及一种电解用电极及其制备方法。更具体地,本专利技术涉及一种电解用电极及其制备方法,所述电解用电极能够通过增加针状结构来使电解用电极的过电压值稳定并且提高耐久性。
技术介绍
氯碱工艺是通过盐水的电解生产氯气(Cl2)和氢氧化钠(NaOH)的工艺,其在工业上是有用的,因为它可以批量生产石化工业中广泛用作基础物质的两种物质。氯碱工艺在氯碱膜中或在具有含有电解催化剂的电解用电极的隔膜电解池中进行。在氯碱工艺中,除了理论上要求的电压之外,必须施加过电压以克服电池的各种固有电阻。期望开发一种使过电压要求最小化的方法,因为这种过电压降低将显著节省与电池运行相关的能量成本。作为降低电解池的过电压要求的方法,已经提出了数种降低电极的过电压的方法。在阴极的情况下,通常使用的材料如低碳钢、镍或不锈钢具有300mV至400mV的过电压。于是,已经提出了一种使其表面活化以降低过电压的方法。然而,为了降低电解电压的目的,必须进一步降低过电压。另外,当电解池的运行由于意外或电源故障而突然停止时,因为阴极和阳极通过整流器电连接,因此通过电解产物的反向分解而产生的反向电流会流动。在这种情况下,存在阴极活性劣化的问题并且由于阴极的金属组分的部分洗脱而引起过电压效率降低。因此,还需要一种用于 ...
【技术保护点】
1.一种电解用电极,包括:金属基底,以及在所述金属基底上形成的催化剂层,其中,所述催化剂层包含氮、铂族金属和稀土金属,并且基于所述铂族金属,所述催化剂层的氮含量为20摩尔%至60摩尔%。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.08.11 KR 10-2017-0102524;2018.07.27 KR 10-2011.一种电解用电极,包括:金属基底,以及在所述金属基底上形成的催化剂层,其中,所述催化剂层包含氮、铂族金属和稀土金属,并且基于所述铂族金属,所述催化剂层的氮含量为20摩尔%至60摩尔%。2.根据权利要求1所述的电解用电极,其中,所述催化剂层包含所述稀土金属的针状结构。3.根据权利要求2所述的电解用电极,其中,所述针状结构包括具有50nm至300nm的厚度和0.5μm至10μm的长度的至少两种针形结构。4.一种电解用电极的制备方法,包括以下步骤:制备用于制备电极的涂布溶液,该涂布溶液含有铂族金属前体、稀土金属前体、有机溶剂和胺类溶剂;将所述用于制备电极的涂布溶液涂覆在金属基底上以形成催化剂层;干燥所述催化剂层;以及对所述催化剂层进行热处理。5.根据权利要求4所述的电解用电极的制备方法,其中,所述铂族金属前体是选自氯化钌水合物(RuCl3·nH2O)、氯化四氨铂(II)水合物(Pt(NH3)4Cl2·H2O)、氯化铑(RhCl3)、硝酸铑水合物(Rh(NO3)3·nH2O)、氯化铱水合物(IrCl3·nH2O)和硝酸钯(Pd(NO3)2)中的至少一种。6.根据权利要求4所述的电解用电极的制备方法,其中,所述稀土金属前体是选自硝酸铈(III)(Ce...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑钟郁,黄教贤,方晸业,方龙珠,李东哲,金练伊,严熙骏,金明勋,
申请(专利权)人:株式会社LG化学,
类型:发明
国别省市:韩国,KR
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