电催化剂及其制备方法和应用技术

技术编号:46540000 阅读:2 留言:0更新日期:2025-09-30 19:06
本申请涉及电催化材料技术领域,公开一种电催化剂及其制备方法和应用。电催化剂具有以下化学通式:SrIrxCo1‑xO3;其中,x为0.5~1,且不为1。本公开提供的电催化剂通过在ABO3型钙钛矿结构材料SrIrO3的B位引入部分钴元素进行掺杂,可有效改善材料的电荷转移性能,促进表面活性位点的生成,并调控Ir位的电子结构,从而在降低贵金属Ir用量的同时实现对酸性条件下析氧反应的高效催化,提升了SrIrO3材料在酸性电解条件下的结构稳定性与催化活性。电催化剂的制备方法采用溶胶‑凝胶法,工艺简单、重复性好,并加入柠檬酸作为金属络合剂,提升了结构稳定性,结合两步煅烧工艺,制备得到具有规整ABO3型钙钛矿结构的Co掺杂SrIrxCo1‑xO3电催化剂,具有显著的成本优势和工业化应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电催化材料,例如涉及一种电催化剂及其制备方法和应用


技术介绍

1、清洁氢能作为零碳能源载体,其绿色制备技术已成为能源转型的关键突破口。水电解制氢因其产物纯度高、全流程零碳排放等优势,被视为最具可持续发展潜力的制氢方式。其中,质子交换膜水电解(proton exchange membrane electrolysis,pem)技术凭借其高能量转换效率(>70%)、宽动态负荷范围(10-150%)、快速启停响应(<1秒)以及模块化设计等突出特点,在可再生能源耦合制氢领域展现出独特的技术优势,已成为当前氢能产业发展的重点方向。

2、在质子交换膜水电解制氢(pemwe系统)的阳极侧,析氧反应(oer)作为四电子-质子耦合的复杂电化学过程,其缓慢的反应动力学(理论过电位高达1.23v)成为制约系统整体能效提升的主要瓶颈。特别是在强酸性(ph≈0)、高氧化电位(>1.5v vs.rhe)的苛刻反应环境下,传统过渡金属基催化剂普遍存在严重腐蚀问题。目前商业化应用的iro2和ruo2催化剂虽然表现出较好的催化活性(过电位η10≈2本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电催化剂,其特征在于,

2.根据权利要求1所述的电催化剂,其特征在于,x为0.6~0.9;或者,x为0.7~0.9;或者,x为0.8。

3.根据权利要求1或2所述的电催化剂,其特征在于,

4.如权利要求1至3任一项所述的电催化剂的制备方法,其特征在于,包括:

5.根据权利要求4所述的电催化剂的制备方法,其特征在于,

6.根据权利要求4所述的电催化剂的制备方法,其特征在于,

7.根据权利要求4所述的电催化剂的制备方法,其特征在于,

8.根据权利要求4至7任一项所述的电催化剂的制备方法,其特征在于,<...

【技术特征摘要】

1.一种电催化剂,其特征在于,

2.根据权利要求1所述的电催化剂,其特征在于,x为0.6~0.9;或者,x为0.7~0.9;或者,x为0.8。

3.根据权利要求1或2所述的电催化剂,其特征在于,

4.如权利要求1至3任一项所述的电催化剂的制备方法,其特征在于,包括:

5.根据权利要求4所述的电催化剂的制备方法,其特征在于,

6.根据权利要求4所述的电催化剂的制备方法,其特征在于,

7.根据权利要求4所述的电催化剂的...

【专利技术属性】
技术研发人员:张兴雨张波杨丛森周克斌张景彤王哲张萧萧
申请(专利权)人:滨州魏桥国科高等技术研究院
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