【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于含盐碱性和中性水分解的高度可持续的电极和电解液相关申请的交叉引用本申请要求2018年2月14日提交的美国临时申请号62/630,599的权益，其全部内容通过引用并入本文。关于联邦政府资助的研究或开发的声明本专利技术是在政府支持下在能源部授予的合同DE-SC0016165下完成的。政府拥有本专利技术的某些权利。
技术介绍
电解水生成氢燃料是一种有吸引力的可再生能源存储解决方案。然而，电网规模的淡水电解将对重要的水资源造成沉重的压力。开发廉价的可持续海水分解而不会受氯化物腐蚀的电催化剂、电极和电解液可以解决缺水问题。在此背景下，需要开发本公开内容的实施方式。
技术实现思路
在一些实施方式中，提供了阳极，用于在包括氯化物的水中进行析氧反应，该阳极包括：(1)基板；(2)涂布基板的钝化层；(3)涂布钝化层的电催化剂层，其中该钝化层包括至少一种金属的硫化物。在一些实施方式中，提供了阳极，用于在包括氯化物的水中进行析氧反应，该阳极包括：(1)基板；(2)涂布基板的钝化层；(3)涂布钝化层的电催化...
【技术保护点】
1.一种用于在包括氯化物的水中进行析氧反应的阳极，其包括：/n基板；/n涂布所述基板的钝化层；和/n涂布所述钝化层的电催化剂层，/n其中所述钝化层包括至少一种金属的硫化物。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180214 US 62/630,5991.一种用于在包括氯化物的水中进行析氧反应的阳极，其包括：
基板；
涂布所述基板的钝化层；和
涂布所述钝化层的电催化剂层，
其中所述钝化层包括至少一种金属的硫化物。
2.权利要求1所述的阳极，其中所述钝化层包括硫化镍或镍铁硫化物。
3.权利要求2所述的阳极，进一步包括设置在所述钝化层和所述电催化剂层之间的阴离子层。
4.权利要求3所述的阳极，其中所述阴离子层包括硫的阴离子氧化物。
5.一种用于在包括氯化物的水中进行析氧反应的阳极，其包括：
基板；
涂布所述基板的钝化层；和
涂布所述钝化层的电催化剂层，
其中所述钝化层包括至少一种金属的磷化物。
6.权利要求5所述的阳极，其中所述钝化层包括磷化镍或镍铁磷化物。
7.权利要求6所述的阳极，进一步包括设置在所述钝化层和所述电催化剂层之间的阴离子层。
8.权利要求7所述的阳极，其中所述阴离子层包括磷的阴离子氧化物。
9.一种用于在包括氯化物的水中进行析氧反应的阳极，其包括：
基板；
涂布所述基板的电催化剂层；和
设置在所述基板和所述电催化剂层之间的阴离子层。
10.权利要求9所述的阳极，其中所述阴离子层包括多原子阴离子，所述多原子阴离子包括碳酸根、硫酸根、磷酸根或其两种或更多种的组合。
11.权利要求10所述的阳极，其中所述多原子阴离子包括硫的阴离子氧化物。
12.权利要求10所述的阳极，其中所述多原子阴离子包括磷的阴离子氧化物。
13.权利要求10所述的阳极，其中所述多原子阴离子包括碳酸根；钼、钨、钒、铬、硼或碳的阴离子氧化物；或其组合。
14.权利要求1、5和9中任一项所述的阳极，其中所述电催化剂层包括金属氢氧化物、混合金属氢氧化物、金属层状双氢氧化物、混合金属层状双氢氧化物、金属氧化物或混合金属氧化物。
15.一种用于在包括氯化物的水中进行析氧反应的阳极，其包括：
基板；
涂布所述基板的电催化剂层，
其中所述电催化剂层包括阴离子。
16.权利要求15所述的阳极，其中所述阴离子插层在所述电催化剂层内以及所述电催化剂层与所述基板之间的界面内。
17.权利要求16所述的阳极，其中所述电催化剂层包括阴离子或混合阴离子插层的金属氢氧化物、阴离子或混合阴离子插层的混合金属氢氧化物、阴离子或混合阴离子插层的金属层状双氢氧化物、阴离子或混合阴离子插层的混合金属层状双氢氧化物、阴离子或混合阴离子插层的金属氧化物、或阴离子或混合阴离子插层的混合金属氧化物。
18.权利要求15所述的阳极，其中所述阴离子包括多原子阴离子，所述多原子阴离子包括碳酸根、硫酸根、磷酸根或其两种或更多种的组合。
19.权利要求18所述的阳极，其中所述多原子阴离子包括硫、磷或碳的阴离子氧化物。
20.权利要求1、5、9和15中任一项所述的阳极，其中所述基板是金属泡沫、箔或网。
21.权利要求1、5、9和15中任一项所述的阳极，其中所述基板包括镍。
22.一种水电解池，其包括权利要求1、5、9和15中任一项所述的阳极。
23.一种操作权利要求22中所述的水电解池的方法，包括从包括氯化钠的水中产生氧和氢。
24.权利要求23所述的方法，其中所述水是pH大于7的碱...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·J·肯尼，H·戴，Y·匡，Y·孟，
申请(专利权)人：里兰斯坦福初级大学理事会，
类型：发明
国别省市：美国;US
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