一种两步氧化合成的电解水阳极及其制备方法技术

本发明专利技术涉及电解水阳极材料研究技术领域，尤其为一种两步氧化合成的电解水阳极及其制备方法，首先通过机械剪切、除油(丙酮洗，乙醇洗)、酸洗除去镍基金属表面的氧化层和油脂物质，然后通过将清洗干净的电极材料浸入配置好的含有氧化剂的酸性溶液中进行氧化，以获得镍氧化态物质层的电极，将镍基表层物质氧化成镍的氧化物或氢氧化物，然后在通过具有亚铁离子的电解液中进行电化学阳极氧化的方法进行第二步氧化，从而在改变镍价态的同时引入铁元素，形成镍铁氧化物或氢氧化物的电极，采用该方法所制备成的阳极催化活性电极，过电位低，可有效降低电解水能耗，且工艺简单，成本较低，可广泛应用于碱性水电解工业。

A two-step oxidation synthesis electrolytic water anode and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种两步氧化合成的电解水阳极及其制备方法
本专利技术涉及电解水阳极材料研究
，具体为一种两步氧化合成的电解水阳极及其制备方法。
技术介绍
随着化石燃料的快速枯竭和随之而来的日益严重的环境污染，开发绿色和可再生能源以应对这一局面已迫在眉睫。高能量密度的氢能由于其纯度和可持续性，被认为是最理想的替代能源。水分解技术为发展氢能经济提供了一种高效、可持续的途径。水分解的氧化半反应，称为析氧反应。不幸的是，析氧反应是通过四电子氧化还原步骤进行的一种动力学缓慢的反应，尤其限制其电解水的效率，因为它，在发生电解水反应的时候通常需要高过电位来破坏氢-氧键并形成氧-氧键。一些具有高析氧活性的贵金属及其氧化物被认为是最先进的基准电催化剂，但由于其稀缺性、成本高、稳定性差，导致其大规模应用受到限制，市场渗透率较低。因此开发具有高效、廉价的析氧电催化活性的电解水阳极对于电解水制氢具有重要意义。传统的镍基金属材料最为电解水催化剂主要是镍氧化物或氢氧化物，但这类电极的催化性能较低，无法满足日益增长的工业需求。铁和铁的许多集团被认为是在镍铁双金属氧化物中析氧反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两步氧化合成的电解水阳极，其特征在于：通过化学氧化和电化学氧化结合的方法，制备了无粘结剂以镍金属为基底的电解水阳极。/n

【技术特征摘要】
1.一种两步氧化合成的电解水阳极，其特征在于：通过化学氧化和电化学氧化结合的方法，制备了无粘结剂以镍金属为基底的电解水阳极。


2.根据权利要求1所述的一种两步氧化合成的电解水阳极，其特征在于：基底为镍网，泡沫镍或泡沫铁镍其中的一种。


3.根据权利要求1所述的一种两步氧化合成的电解水阳极，其特征在于：化学氧化的氧化剂为硫代硫酸铵，过氧化氢，高锰酸钾等其中的一种或几种。


4.根据权利要求1所述的一种两步氧化合成的电解水阳极，其特征在于：所述含有铁组分的镍氧化态物质包含氧化镍、氢氧化镍、羟基氧化镍中的一种或几种，同时还包含铁掺杂氧化镍、铁掺杂氢氧化镍、铁掺杂羟基氧化镍中的一种或几种。


5.根据权利要求1-4之一所述的一种两步氧化合成的电解水阳极制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：将金属镍基底清洁处理；
步骤二：将清洁处理后的金属镍基底在富含氧化剂的酸性溶液中进行浸渍氧化腐蚀处理以获得镍氧化态物质层的电极；
步骤三：将步骤二得到的电极利用计时电位法在含有亚铁离子的溶液中进行阳极氧化，在氧化的同时引入铁离子，形成镍铁氧化物或氢氧化物的电极。


6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海明，高小平，李宝同，李德润，倪海宁，
申请(专利权)人：南通安思卓新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32