【技术实现步骤摘要】
气体扩散电极及其制备方法
[0001]本专利技术涉及电催化合成
,具体涉及一种气体扩散电极及其制备方法。
技术介绍
[0002]过氧化氢(H2O2)是一种重要的化工品,当前工业上主要采用蒽醌法生产,该方法工艺繁琐,生产不连续,且用到有毒原料、有毒溶剂、贵金属催化剂、易爆的H2等,危险性高。利用两电子路径的氧还原反应可将O2和水经一步电化学反应转化为过氧化氢,是一种简易、清洁的过氧化氢产生方法,有望替代当前的多步蒽醌法。对两电子氧还原反应具有高催化活性和选择性的催化剂是当前研究的热点,但是受溶解氧传质的限制,目前最优催化剂的氧还原极限电流密度一般不超过10mA/cm2,为满足工业生产所需的电流密度100
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500mA/cm2,通常采用气体扩散电极加强氧传质获得所需的高电流密度。
[0003]用于电催化O2还原产H2O2的气体扩散电极的主要制备方法有两种:一种是按照燃料电池气体扩散电极的制备方法获得,该气体扩散电极包括气体扩散层和催化层,其中,气体扩散层由疏水碳纸和疏水处理的填平层构成,通过喷涂等 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种气体扩散电极,其特征在于,包括:基体,所述基体的一侧表面依次层叠有填平层与催化层;防水导电透气膜,所述防水导电透气膜贴合在所述基体的另一侧表面,所述防水导电透气膜的膜厚为0.5
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1.0mm,所述防水导电透气膜包括聚四氟乙烯膜主体以及分布在所述聚四氟乙烯膜主体中的导电颗粒。2.根据权利要求1所述的气体扩散电极,其特征在于,所述导电颗粒包括导电炭黑、乙炔黑、活性炭、活化石墨粉、或其混合物,所述导电颗粒:所述聚四氟乙烯膜主体的重量比为1:(1.2
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1.6),所述导电颗粒的粒径为10
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60nm。3.根据权利要求1所述的气体扩散电极,其特征在于,还包括:承压层,所述承压层贴合在所述基体的远离所述防水导电透气膜一侧表面,所述承压层形成为网状结构且空隙率为60%以上。4.根据权利要求3所述的气体扩散电极,其特征在于,所述承压层为金属网或塑料网,所述金属网包括金属板框编织网、金属板框拉伸网、金属冲孔网中的任一种,所述金属网中的网孔形成为六边形、方形、菱形、三角形中的任一种,所述网孔的大小为10
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40目。5.一种气体扩散电极的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤S1,提供基体,在所述基体的一侧表面依次层叠填平层与催化层;步骤S2,在所述基体的另一侧表面设置防水导电透气膜,其中,所述防水导电透气膜的膜厚为0.5
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1.0mm,所述防水导电透气膜包括聚四氟乙烯膜主体以及分布在所述聚四氟乙烯膜主体中的导电颗粒。6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述导电颗粒包括导电炭黑、乙炔黑、活性炭、活化石墨粉、或其混合物,所述预混液中所述导电颗粒:所述聚四氟乙烯乳液的重量比为1:(1.2
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【专利技术属性】
技术研发人员:王玉珏,展巨宏,夏广森,赵尔卓,杨宏伟,邱向阳,余刚,
申请(专利权)人:苏州清缘环保科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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