【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过碱性水电解池中的阴极进行原位阳极活化的技术
本专利技术涉及碱性水电解,更具体地涉及用于具有原位阳极活化的碱性水电解的电解池(electrolyticcell)和用于位于进行碱性水电解的电解池中的阳极的原位阳极活化的方法。
技术介绍
在现代,电解用于各种目的,例如在氢气和/或氧气生成中,其通过在电解池(也称为电解器)中用作电解液的碱性水的电解期间的析氢反应(HER)和析氧反应(OER)实现。电解池包括电极,即至少阳极和至少阴极,其电解池中将电能传导到电解液并因此分解电解液。在电解池中使用各种类型的电极,例如,电解池中常用的电极是镍阴极和镍阳极。碱性水电解的效率取决于电解池的过电位,下文中也称为池过电位,并且通过降低电解池的过电位而增加。池过电位显著地由电极的过电位构成,即由阳极的过电位(下文中也称为阳极过电位)和阴极的过电位(下文中也称为阴极过电位)构成。通过各种方法优化(通常减少)阳极和阴极过电位,例如通过电极中的几何形状变化或通过施加形成电极表面的电催化涂层。在碱性水电解领域中众所周知的是,用不同催化剂涂覆降低了涂覆的电极的过电位并因此降低了OER和HER的 ...
【技术保护点】
1.一种电解池(1),用于在原位阳极活化情况下进行碱性水电解,所述电解池(1)包括:阳极(10),阴极(20),其中,所述阴极(20)的至少一部分表面包括导电稳定材料(22)和阳极催化材料(21),所述阳极催化材料(21)适于在碱性水中从阴极(20)释放,并且在跨阳极(10)和阴极(20)施加电压时,沉积在阳极(10)的表面上,以及设置在阳极(10)和阴极(20)之间的隔膜(30),其中,所述阳极(10)和阴极(20)由隔膜(30)分隔开,并且其中,所述隔膜(30)是气密的,并且对阳极催化材料(21)是可渗透的。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电解池(1),用于在原位阳极活化情况下进行碱性水电解,所述电解池(1)包括:阳极(10),阴极(20),其中,所述阴极(20)的至少一部分表面包括导电稳定材料(22)和阳极催化材料(21),所述阳极催化材料(21)适于在碱性水中从阴极(20)释放,并且在跨阳极(10)和阴极(20)施加电压时,沉积在阳极(10)的表面上,以及设置在阳极(10)和阴极(20)之间的隔膜(30),其中,所述阳极(10)和阴极(20)由隔膜(30)分隔开,并且其中,所述隔膜(30)是气密的,并且对阳极催化材料(21)是可渗透的。2.根据权利要求1所述的电解池(1),其中,所述导电稳定材料(22)包括镍。3.根据权利要求1或2所述的电解池(1),其中,所述阳极催化材料(21)是钴、锰、钼、铬及其组合中的一种。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电解池(1),其中,所述阴极(20)中的阳极催化材料(21)在阴极(20)的质量百分比4%至阴极(20)的质量百分比30%范围内,特别是在阴极(20)的质量百分比10%至阴极(20)的质量百分比15%范围内。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电解池(1),其中,所述阴极(20)的一部分表面还包括硫。6.根据权利要求1至5中任一项所述的电解池(1),其中,所述阳极(10)仅由镍制成。7.一种用于位于进行碱性水电解的电解池(1)中的阳极(10)的原位阳极活化的方法(100),所述方法(100)包括:提供阴极(20)的步骤(110),其中,所述阴极(20)的至少一部分表面包括导电稳定材料(22)和阳极催化材料(21),所述阳极催化材料(21)适于在碱性水中从阴极(20)释放,从阴极(20)释放阳极催化材料(21)的步骤(120),其中,来自阴极(20)的一部分阳极催化材料(21)通过将阴极(20)定位在电解池(1)中使得阴极(20)的表面与电解液(40)接触,而从阴极(20)释放到电解池(1)中的电解液中(40),其中,所述电解液(40)是碱性水,并且其中,所述阴极(20)定位成使得...
【专利技术属性】
技术研发人员:M卡斯佩森,SD埃格伦德,KT塞里基尔德森,
申请(专利权)人:西门子股份公司,
类型:发明
国别省市:德国,DE
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。