膜电极组与电解产氢的方法技术

本发明专利技术公开一种膜电极组与电解产氢的方法，该电解产氢的方法包括：将膜电极组浸置于碱性水溶液中，其中膜电极组包括：阳极，包括第一催化剂层于第一气液扩散层上；阴极，包括第二催化剂层于第二气液扩散层上；以及阴离子交换膜，夹设于阳极的第一催化剂层与阴极的第二催化剂层之间，其中第一催化剂层、第二催化剂层、或上述两者的化学结构为M

Membrane electrode group and method of hydrogen production by electrolysis

【技术实现步骤摘要】
膜电极组与电解产氢的方法
本专利技术是关于膜电极组，以及采用膜电解组的电解产氢的方法。
技术介绍
在能源短缺的现今，寻求替代能源势在必行，而氢能为最佳的替代能源。由于环境保护的观念，使用氢气作为燃料符合环保期待，电解水是制造氢气与氧气的最简单方式。尽管利用电解水产氢具有相当多的优点，但是在大量产氢的过程却具有致命的缺点，即耗费相当多的能量导致不符成本。能量消耗多与过电位过大有关，而过电位与电极、电解液、及反应生成物有关。为提升电解水效率，电极扮演重要角色。降低活化能及增加反应的界面为电解水效率的重要因素。活化能降低是受电极表面催化的影响，其取决于电极材料本身催化特性。虽然贵金属Pt一直是最具催化效果的电极材料之一，但其价格相当昂贵。为减低成本，必须采用其他材料取代Pt。综上所述，目前需要新的催化剂(catalyst)组成进一步提升产氢反应(HER)与产氧反应(OER)的活性，以兼顾催化剂活性与降低成本的目的。
技术实现思路
为达上述目的，本专利技术提供的膜电极组，包括：阳极，包括第一催化剂层于第一气液扩散层上；阴极，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种膜电极组，其特征在于，包括：/n阳极，包括第一催化剂层于第一气液扩散层上；/n阴极，包括第二催化剂层于第二气液扩散层上；以及/n阴离子交换膜，夹设于该阳极的该第一催化剂层与该阴极的该第二催化剂层之间，/n其中该第一催化剂层、该第二催化剂层、或上述两者的化学结构为M

【技术特征摘要】
20181130 TW 1071429901.一种膜电极组，其特征在于，包括：
阳极，包括第一催化剂层于第一气液扩散层上；
阴极，包括第二催化剂层于第二气液扩散层上；以及
阴离子交换膜，夹设于该阳极的该第一催化剂层与该阴极的该第二催化剂层之间，
其中该第一催化剂层、该第二催化剂层、或上述两者的化学结构为MxRuyN2，其中M为Ni、Co、Fe、Mn、Cr、V、Ti、Cu、或Zn，0<x<1.3，0.7<y<2，且x+y＝2，
其中MxRuyN2为立方晶系或非晶。


2.如权利要求1所述的膜电极组，浸置于一碱性水溶液中。


3.如权利要求1所述的膜电极组，其中M为Ni，0.069<x<1.086，且0.914<y<1.931。


4.如权利要求1所述的膜电极组，其中M为Mn，0.01<x<0.8，且1.2<y<1.99。


5.如权利要求1所述的膜电极组，其中MxRuyN2的表面形貌为三角锥与四角锥。


6.如权利要求1所述的膜电极组，其中该第一催化剂层的化学结构为MxRuyN2，该第二催化剂层的...

【专利技术属性】
技术研发人员：林国兴，蔡丽端，林有铭，赵文轩，黄秋萍，杨秉兴，黄筱君，林俊男，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71