一种硫离子氧化电极及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种硫离子氧化电极及其制备方法和应用，本发明专利技术属于新能源材料技术领域，所述硫离子氧化电极包括基底以及负载于所述基底上的镍钼氧化物包覆的碲化镍。本发明专利技术的电极具有优异硫离子氧化反应催化性能，代替电解水阳极的析氧反应，可以突破传统电解水制氢的理论电位，在0.7V槽电压的条件下可以达到1A/cm<supgt;2</supgt;的大电流密度，将制氢能耗由目前市场最低的47kWh/kgH<subgt;2</subgt;降低至18.4kWh/kgH<subgt;2</subgt;，有效削减制氢成本；阳极反应产物能够作为化工合成或硫基电池的原料，实现更高附加值的利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新能源材料，涉及一种硫离子氧化电极及其制备方法和应用。

技术介绍

1、氢气作为一种可持续的绿色能源载体，因其高能量密度、可再生兼容性和零污染排放，被广泛认为是未来化石能源的最佳替代品之一。在几种常用的制氢方式中，可再生能源驱动的电解水制氢（即“绿氢”）与其它制氢技术相比，在生产过程中完全没有二氧化碳排放，是一种绿色和可持续的制氢方式。然而，目前发展成熟的碱性电解水制氢技术仍然是基于阳极析氧和阴极析氢的耦合，因阳极析氧反应（oer）理论电位的限制造成较高能耗，使得电力成本在氢气生产成本中占比接近80%，并且无法从根本上突破电解制氢能耗的极限。尤其是，目前广泛采用的镍基电极在电解槽工况条件下，通常运行在较高的电流密度，因此阳极的实际电位有可能达到1.8v（vs.可逆氢电极（rhe））以上，能耗达到47-66kwh/kgh2；尽管目前一些高性能的oer电催化剂能够在一定程度上提高能量转换效率，但无法从根本上改变析氧反应的热力学电位（即1.23v（vs. rhe））。为提高电解效率，使用的高浓度碱液对于电解槽的耐腐蚀性要求较高，造成设备成本难以降低；本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硫离子氧化电极，其特征在于，所述硫离子氧化电极包括基底以及负载于所述基底上的镍钼氧化物包覆的碲化镍。

2.根据权利要求1所述的硫离子氧化电极，其特征在于，所述基底包括金属、金属合金或非金属；

3.根据权利要求1或2所述的硫离子氧化电极，其特征在于，所述基底的形态为平板或多孔状或纤维编织状态材料，所述基底的表面包含耐腐蚀镀层或不包含镀层；所述耐腐蚀镀层包括金镀层或铂镀层。

4.根据权利要求1所述的硫离子氧化电极，其特征在于，所述基底为镍基底，包括镍片、泡沫镍、镍纤维毡或镍烧结多孔板。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的硫离子氧化电极...

【技术特征摘要】

1.一种硫离子氧化电极，其特征在于，所述硫离子氧化电极包括基底以及负载于所述基底上的镍钼氧化物包覆的碲化镍。

2.根据权利要求1所述的硫离子氧化电极，其特征在于，所述基底包括金属、金属合金或非金属；

3.根据权利要求1或2所述的硫离子氧化电极，其特征在于，所述基底的形态为平板或多孔状或纤维编织状态材料，所述基底的表面包含耐腐蚀镀层或不包含镀层；所述耐腐蚀镀层包括金镀层或铂镀层。

4.根据权利要求1所述的硫离子氧化电极，其特征在于，所述基底为镍基底，包括镍片、泡沫镍、镍纤维毡或镍烧结多孔板。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的硫离子氧化电极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述以沉积或原位生长的方式负载碲化镍的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘利峰，谭豪，林斐，
申请(专利权)人：松山湖材料实验室，
类型：发明
国别省市：