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一种含全氟聚醚的电催化二氧化碳还原用复合电极及其制备方法技术

技术编号:46596987 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-10 21:29
本发明专利技术公开了一种含全氟聚醚的电催化二氧化碳还原用复合电极及其制备方法,属于电化学催化技术领域,方法包括以下步骤:以全氟聚醚、二氧化碳还原用电催化剂为原料,以电子氟化液作为溶剂,制备包含全氟聚醚和二氧化碳还原用电催化剂的分散液,将分散液涂覆至导电集流体的表面,在无氧气氛下干燥,得到所述的含全氟聚醚的电催化二氧化碳还原用复合电极;该方法简单,安全,具备工业化应用潜力,能够解决Nafion体系亲水性强的问题,制得的复合电极在CO2RR过程中乙烯法拉第选择性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电化学催化,具体涉及一种含全氟聚醚的电催化二氧化碳还原用复合电极及其制备方法


技术介绍

1、co2作为可再生能源存储的关键介质载体,在常温常压下呈现最高氧化态的稳定结构,其碳氧双键的活化需克服巨大能垒。电催化二氧化碳还原(electrocatalyticco2reduction, co2rr)是一种利用电能将co2转化为高附加值碳基材料或化工原料的技术,是碳能源循环的关键路径,一般在阴极发生co2还原反应,阳极发生h2o氧化反应等,co2rr过程的效率、选择性、稳定性等高度依赖于催化电极材料的设计与性能。

2、为了克服电催化还原co2生产c2h4面临的选择性低、活性低、稳定性差等问题,科研人员进行了大量研究。如公开号为cn115595606a的中国专利文献公开了一种铜基催化电极及制备方法与其在电催化还原二氧化碳制乙烯的应用,该专利技术的铜基催化电极包括钯-氧化亚铜催化剂和导电集流体,钯-氧化亚铜催化剂负载于导电集流体的表面,钯-氧化亚铜催化剂是由钯纳米颗粒负载于氧化亚铜纳米颗粒表面形成,该铜基催化电极在电催化还原二氧化碳制乙烯中本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种含全氟聚醚的电催化二氧化碳还原用复合电极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:以全氟聚醚、二氧化碳还原用电催化剂为原料,以电子氟化液作为溶剂,制备包含全氟聚醚和二氧化碳还原用电催化剂的分散液,将分散液涂覆至导电集流体的表面,在无氧气氛下干燥,得到所述的含全氟聚醚的电催化二氧化碳还原用复合电极;

2.根据权利要求1所述的含全氟聚醚的电催化二氧化碳还原用复合电极的制备方法,其特征在于,先将全氟聚醚溶于电子氟化液中,制备得到全氟聚醚溶液;再将二氧化碳还原用电催化剂分散于电子氟化液中形成均匀的催化剂悬浊液,将全氟聚醚溶液和催化剂悬浊液混合均匀得到包含全氟聚醚和二氧化碳还原用电...

【技术特征摘要】

1.一种含全氟聚醚的电催化二氧化碳还原用复合电极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:以全氟聚醚、二氧化碳还原用电催化剂为原料,以电子氟化液作为溶剂,制备包含全氟聚醚和二氧化碳还原用电催化剂的分散液,将分散液涂覆至导电集流体的表面,在无氧气氛下干燥,得到所述的含全氟聚醚的电催化二氧化碳还原用复合电极;

2.根据权利要求1所述的含全氟聚醚的电催化二氧化碳还原用复合电极的制备方法,其特征在于,先将全氟聚醚溶于电子氟化液中,制备得到全氟聚醚溶液;再将二氧化碳还原用电催化剂分散于电子氟化液中形成均匀的催化剂悬浊液,将全氟聚醚溶液和催化剂悬浊液混合均匀得到包含全氟聚醚和二氧化碳还原用电催化剂的分散液。

3. 根据权利要求2所述的含全氟聚醚的电催化二氧化碳还原用复合电极的制备方法,其特征在于,全氟聚醚溶液中全氟聚醚的质量分数为1-10 wt%,催化剂悬浊液中二氧化碳还原用电催化剂的质量分数为0.1-2 wt%。

4. 根据权利要求1所述的含全氟聚醚的电催化二氧化碳还原用复合电极的制备方法,其特征在于,所述的全氟聚醚为z型全氟聚醚,分子量范围为1500-8000 g/mol。

5. 根据权利要求1所述的含全氟聚醚的电催化二氧化碳还原用复合电极的制备方法,其特征在于,二氧化碳还原用电催化剂选用铜基纳米颗粒、银基纳米颗粒或锡基纳米颗粒,粒径为...

【专利技术属性】
技术研发人员:李正龙完香蓓黄兵姜彭午
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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