析氧电极、制备所述电极的方法以及包括所述电极的制氧装置制造方法及图纸

本发明专利技术特别公开了一种析氧电极、制备所述电极的方法以及包括所述电极的制氧装置。析氧电极包括金属纳米团簇以及金属载体，所述金属纳米团簇包括内核和有机含硫醇配体，所述内核由金属原子形成，所述有机含硫醇配体键合至内核的表面，所述金属纳米团簇固定于所述金属载体。根据本发明专利技术的各个示例性实施方案，例如通过使用所述电极，可以使用非贵金属/非碳催化剂作为用于析氧(碱性水电解的半反应)的催化剂，可以显著改善析氧活性和高稳定性，可以通过提高催化剂在电极中的分散性来最小化催化剂使用量，并且可以通过增加电极的表面积和减小电解质电阻来提高析氧装置的效率。小电解质电阻来提高析氧装置的效率。小电解质电阻来提高析氧装置的效率。

【技术实现步骤摘要】
析氧电极、制备所述电极的方法以及包括所述电极的制氧装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年6月15日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2020-0072317的优先权和权益，并通过引用将其全文纳入本文。


[0003]本专利技术涉及析氧电极，制备所述电极的方法以及包括所述电极的制氧装置。电极可以包括作为用于析氧(碱性水电解的半反应)的催化剂的非贵金属/非碳催化剂。如此，可以显著改善析氧活性和高稳定性，可以通过提高催化剂在电极中的分散性来最小化催化剂使用量，并且可以通过增加电极的表面积和减小电解质电阻来提高制氧装置的效率。

技术介绍

[0004]新能源和可再生能源的发展正在加速，以应对化石燃料枯竭和气候变化。其中，由制氢反应和制氧反应组成的碱性水电解为氢经济、燃料电池和人工光合的核心技术。
[0005]相对经过大量研究的制氢技术目前将要进入成熟(商业化)阶段。另一方面，水电解制氧技术具有相当复杂的机理，并且需要对其进行大量的研究。特别地，由于碱性水电解装置的总效率取决于析氧(需要相对缓本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种析氧电极，所述析氧电极包括：金属纳米团簇，所述金属纳米团簇包括i)内核和ii)有机含硫醇配体，所述内核包括金属原子，所述有机含硫醇配体键合至内核的表面；以及金属载体，所述金属纳米团簇固定于所述金属载体。2.根据权利要求1所述的析氧电极，其中，所述金属纳米团簇由如下的化学式1表示：[化学式1]Ni
n
(SR)
2n
在化学式1中，R为选自经取代或未取代的C1至C24脂族烃基和经取代或未取代的C6至C20芳族烃基的一种或更多种，并且n为4至12的整数。3.根据权利要求2所述的析氧电极，其中，所述金属纳米团簇包括选自Ni4(SC2H4Ph)8、Ni5(SC2H4Ph)
10
、Ni6(SC2H4Ph)
12
、Ni4(SC2H5)8、Ni5(SC2H5)
10
、Ni6(SC2H5)
12
、Ni9(SPh)
18
、Ni
11
(SPh)
22
、Ni
10
(StBu)
10
(etet)
10
、Ni
12
(StBu)
12
(etet)
12
及其组合的一种或更多种，其中Ph为苯基，StBu为叔丁基硫醇根，etet为2-乙基硫代乙硫醇根。4.根据权利要求1所述的析氧电极，其中，所述金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：李允洙，李恩直，张志勋，李东一，崔宇浚，
申请(专利权)人：起亚自动车株式会社延世大学校产学协力团，
类型：发明
国别省市：