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公开(公告)号：CN114941154A
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210472949.6
申请日：2022-04-29
申请人： 同济大学
IPC分类号： C25B11/089 , C25B11/031 , C25B1/04 , C25D3/56 , C25D5/16 , C25D7/00
摘要： 本发明涉及一种碱水电解槽分区电极及制备方法，所述电极包括均匀分区的电极基体以及安装于电极基体上的电极接线柱；所述电极基体上负载有通过电极接线柱调控电沉积过程制备的催化剂层。与现有技术相比，本发明电极分区和电极接线柱设计，能够精准调控不同位置的电阻特性，从而优化催化剂沉积特性，与未分区单一接线柱电极相比，获得的高性能电极表面催化剂的均匀性更高。
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公开(公告)号：CN114934291A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210473733.1
申请日：2022-04-29
申请人： 同济大学
IPC分类号： C25B11/089 , C25B11/031 , C25B9/65 , C25B1/04 , C25D3/56 , C25D5/16 , C25D7/00
摘要： 本发明涉及一种基于非均匀电沉积的碱水电解槽分区电极及制备方法，所述电极包括电极基体和用于给电极基体提供电流输入的电极接线柱；所述电极基体的两端分别对应电解槽的进口测和出口测，所述电极基体表面沉积有催化剂层，所述催化剂层中的催化剂密度沿着电解槽的进口测至出口测方向梯度降低。与现有技术相比，本发明具有产氢效率高的优点。
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公开(公告)号：CN104307551A
公开(公告)日：2015-01-28
申请号：CN201410509889.6
申请日：2014-09-28
申请人： 同济大学
摘要： 一种负载贵金属的活性炭材料催化剂的制备方法，包括以下步骤：制备氮掺杂活性炭材料；将氮掺杂活性炭材料与贵金属酸的溶液混合使得酸根离子吸附在材料表面的含氮官能团活性位上；经过滤、干燥、还原后得到贵金属分散在活性炭材料表面及孔道内的活性炭材料。进一步，包括以下步骤：对活性炭材料进行氧化处理，然后在氨气气氛下进行高温氨化处理，得到氮掺杂活性炭材料；将氨化处理后的氮掺杂活性炭材料与贵金属酸的溶液均匀混合，经过贵金属酸溶液吸附步骤中使得；经过滤、干燥后，用低温冷等离子体原位还原即可得到贵金属分散在活性炭材料表面及孔道内的活性材料。本发明的方法简单有效，易操作，便于大规模批量生产，适于在工业生产中应用。
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公开(公告)号：CN118186444A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410460806.2
申请日：2024-04-17
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及一种用于电解水催化剂的改性钴酸锂及其制备方法。其制备方法为：将LCO粉末研磨并在溶剂中分散，将分散后的LCO粉末进行干燥和筛分，获得预处理后的LCO粉末，并制备成电极片并组装成电池。采用电化学工作站对电池进行电化学脱锂过程；完成电化学脱锂后，拆解电池，并将LCO电极片浸入硝酸镍溶液中浸泡、清洗和干燥，LCO粉末与集电器分离后再高温烧结，待烧结完成后快速冷却，得到改性钴酸锂。与现有技术相比，本发明通过电化学脱锂和嵌入镍离子，有效降低了催化反应的能量障碍，提升了氧气进化反应的活性。制备方法操作简便、易于规模化生产，为高效水分解技术的发展开辟了新的道路，展现了良好的工业应用前景和广泛的研究价值。
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公开(公告)号：CN118186429A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410372731.2
申请日：2024-03-29
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及一种具有刻蚀流道的碱性水电解槽。所述碱性水电解槽包括隔膜、分别设于隔膜两侧的阳极和阴极、设于阳极和阴极侧方的极板、与极板匹配的极框、碱液流道和刻蚀流道；所述阳极、隔膜、阴极和极板的主体形状均为正方形或矩形；刻蚀流道覆盖于所述极板表面。与现有技术相比，本发明在金属极板的表面采用电化学刻蚀法直接刻蚀流道，生产方便，减少了接触电阻，提高制氢效率。相比于传统式圆形电解槽尺寸更小，生产所消耗的材料更少；同时，在刻蚀流道过程中产生的副产物，如硫酸镍等也属于高附加值产品，不会产生额外的经济损失。
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公开(公告)号：CN117070977A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311038619.7
申请日：2023-08-17
申请人： 同济大学
摘要： 本发明公开了一种用于控制电沉积电极反应面积的方法，包括步骤：(1)使用电极片冲压模在电极原材料上冲压出工字型电极片；工字型电极片包括较宽的工作部、导电部和位于工作部和导电部之间的较窄的缓冲部；(2)使用电极片压胶模在工字型电极片的缓冲部上压上一圈包裹住缓冲部的绝缘胶壳；(3)在进行电沉积实验时，将工字型电极片的工作部和缓冲部的一部分浸入反应溶液中，将缓冲部的另一部分保留于液面上方，将导电部夹入电极夹中进行实验。
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公开(公告)号：CN116445964A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310355606.6
申请日：2023-04-06
申请人： 同济大学
IPC分类号： C25B11/091 , C25B11/061 , C25B1/04 , C25D5/34
摘要： 本发明涉及一种碱性电解水析氧电极及其制备方法和应用，其中制备方法包括：在两电极体系中，采用镍铁金属盐水溶液作为电镀液，商用镍网作为阳极，电刻蚀过的镍网作为阴极；对电极通电，使得阳极的商用镍网表面发生电刻蚀，阴极已经电刻蚀过的镍网表面发生电沉积，将电沉积后的阴极取下作为电极成品，更换上一张新的商业镍网，且使得阳极不变，之后将电流方向更换，此时电极反转，重新进行电刻蚀和电沉积，如此循环，实现碱性电解水析氧电极的连续生产。与现有技术相比，本发明中制备方法无论是从制备简易性、经济性方面还是从催化性能、使用寿命方面，均远远优于现有的电极制备技术，极大提高了工业电解水的经济效益。
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公开(公告)号：CN115216799A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210896250.2
申请日：2022-07-28
申请人： 同济大学
IPC分类号： C25B11/089 , C25B11/061 , C25B11/052 , C25B11/031 , C25B1/04 , C25D3/56 , C25D5/40 , C25D5/48 , C25F3/02
摘要： 本发明涉及一种具有梯度组分结构的镍基合金复合电极及其制备方法与应用，将镍基体置于弱酸溶液中进行预处理，去除表面杂质；将镍基体置于镍基合金催化剂前驱体水溶液中，在电化学条件下沉积镍基合金催化剂，通过连续调控催化剂前驱体组分浓度，形成具有梯度组分结构的镍基合金催化层；然后，将负载催化剂的复合电极置于铵液中进行选择性电化学刻蚀；然后，进行煅烧处理，最终制得具有梯度组分结构的镍基合金复合电极。与现有技术相比，本发明实现了催化剂在基体表面的原位生长，增强了催化层与基体的结合力，提高了电极的稳定性，进一步通过铵液选择性电化学刻蚀方法，有效增加了催化层比表面积，提升了复合电极的催化活性。
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