一种适用于酸性水电解析氧的铱基载体界面修饰复合催化剂及其制备方法与应用技术

技术编号:40492742 阅读:25 留言:0更新日期:2024-02-26 19:22
本发明专利技术提供一种适用于酸性水电解析氧的铱基载体界面修饰复合催化剂,由铱和载体组成,所述载体为铌、锡、锰、锆、钽、锌、铜、钪、钛、钨的氧化物中的至少两种;所述铱占载体的质量比为0.5‑2%。同时,本发明专利技术还提供所述催化剂的制备方法及其在酸性水电解析氧中的应用。所述催化剂与现有的IrO<subgt;2</subgt;催化剂相比,能降低铱的使用量,具有催化活性好、耐久性好的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水电解制氢,具体涉及一种适用于酸性水电解析氧的铱基载体界面修饰复合催化剂及其制备方法与应用


技术介绍

1、随着全球能源紧缺,迫使人们寻找新型绿色能源来代替传统化石能源。其中,氢气被认为是未来能源的理想载体,它可以从传统化石能源(煤炭、石油、天然气等)制取,也可以由风能、太阳能等清洁能源制取。其中,由传统能源获得的氢能被称为“灰氢”,而由可再生能源制取的被称为“绿氢”。在众多制氢工艺中,质子交换膜(pem)电解水制氢技术路线具有结构紧凑、快速启停、电流响应大、无二氧化碳排放、产物纯度高等优点。此外,pem制氢技术非常适合与水电、风电、光伏等间歇性可再生能源进行联动,将“弃光、水、风电”转换为化学能(氢能)进行存储。

2、pem电解水制氢主要涉及两个半反应过程,阴极的析氢反应(her)和阳极的析氧反应(oer)。相较于阴极发生的her,阳极oer过程更加的复杂,通常会存在多个电子相互作用,以及含氧中间体的吸/脱附决速过程。因此阳极的oer过程需要消耗更高的电能去加速反应的进行,因而pem电解水中主要的能量损失来源于阳极的高电位。目前本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种适用于酸性水电解析氧的铱基载体界面修饰复合催化剂,其特征在于:由铱和载体组成,所述载体为铌、锡、锰、锆、钽、锌、铜、钪、钛、钨的氧化物中的至少两种;所述铱占载体的质量比为0.5-2%。

2.根据权利要求1所述一种适用于酸性水电解析氧的铱基载体界面修饰复合催化剂,其特征在于:所述载体为铌与锡的氧化物、或者铌与钽的氧化物;且所述铌与锡、或者铌与钽的摩尔比为1:10-10:1。

3.权利要求1所述适用于酸性水电解析氧的铱基载体界面修饰复合催化剂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述适用于酸性水电解析氧的铱基载体界面修饰复合催化...

【技术特征摘要】

1.一种适用于酸性水电解析氧的铱基载体界面修饰复合催化剂,其特征在于:由铱和载体组成,所述载体为铌、锡、锰、锆、钽、锌、铜、钪、钛、钨的氧化物中的至少两种;所述铱占载体的质量比为0.5-2%。

2.根据权利要求1所述一种适用于酸性水电解析氧的铱基载体界面修饰复合催化剂,其特征在于:所述载体为铌与锡的氧化物、或者铌与钽的氧化物;且所述铌与锡、或者铌与钽的摩尔比为1:10-10:1。

3.权利要求1所述适用于酸性水电解析氧的铱基载体界面修饰复合催化剂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述适用于酸性水电解析氧的铱基载体界面修饰复合催化剂的制备方法,其特征在于: 所述nano3的摩尔量为载体中金属的总摩尔量的5-15倍。

5.根据权利要求4所述适用于酸性水电解析氧的铱基载体界面修饰复合催化剂的制备方法,其特征在于:所述球磨的条件为在转速100-120rpm/min下球磨1-5h。

6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:熊来飞张彬雁陈丹颜攀敦邱晨曦李岳锋
申请(专利权)人:西安凯立新材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1