析氧

摘要： 通过制备不同Sn含量的铅带、板栅样件,对合金样件的金相、抗拉强度、耐腐蚀、析氧、蠕变性能进行测试,分析不同Sn含量对合金组织及其性能的影响。研究结果表明,Sn含量在1.45%~1.69%范围时,随着Sn含量的增加,合金的晶粒尺寸、抗拉强度增加,合金耐腐蚀、蠕变性能增强。这表明,适当增加正极板栅中的Sn含量,有利于提高铅酸蓄电池的使用寿命。

摘要： 燃料电池和金属-空气电池是一类清洁、高效的能源利用装置。为了实现碳中和生态经济,燃料电池和金属-空气电池将有望成为未来的重要能源利用方式之一。氧还原反应(ORR)和析氧反应(OER)是这两类能源利用装置最重要的两个反应。因此,提高燃料电池和金属-空气电池催化效率是提高它们能源利用率的重要手段。从简化、降低成本和系统实际应用的角度来看,在同一电解系统中实现ORR和OER催化剂的耦合是可行的。在这方面,镍元素是催化ORR和OER最有效的双功能元素。本文对镍基化合物双功能催化剂的研究现状进行了综述,并指出了双功能催化剂的研究发展方向。

摘要： 目的研发含纳米结构Co_(3)O_(4)中间层的Ti/Co_(3)O_(4)/RuO_(2)-IrO_(2)阳极,并对其电化学析氧性能进行研究,以提升Ti/RuO_(2)-IrO_(2)金属氧化物阳极的电化学析氧性能。方法在Ti基底上电沉积制备Co(OH)_(2),烧结形成Co_(3)O_(4)纳米片结构,随后采用热分解工艺在Ti/Co_(3)O_(4)表面制备RuO_(2)-IrO_(2)电催化层,从而构建了Ti/Co_(3)O_(4)/RuO_(2)-IrO_(2)复合阳极。使用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)和电化学工作站对涂层的微观表面形貌、物相组成、电化学性能等进行观察与分析。结果SEM显示出Ti/Co_(3)O_(4)纳米片上RuO_(2)-IrO_(2)的负载量随涂刷次数增加逐渐增多,最终完全遮盖Co_(3)O_(4)纳米片中间层。且随着RuO_(2)-IrO_(2)前驱体溶液涂覆次数的增加,XRD观察到RuO_(2)-IrO_(2)衍射峰强度在逐渐增大。TEM测试显示Co_(3)O_(4)中间层是由纳米颗粒堆叠组成且具有多孔结构。电化学极化曲线测试表明,涂覆三次RuO_(2)-IrO_(2)层的含Co_(3)O_(4)中间层阳极析氧电位最低,当电流密度达到10 mA/cm^(2)时,析氧电位仅为1.326 V(vs.SCE),低于无中间层的Ti/RuO_(2)-IrO_(2)阳极(1.413 V)。循环伏安测试表明,Ti/Co_(3)O_(4)/RuO_(2)-IrO_(2)阳极的伏安电量达到62.83 mC/cm^(2),相较于Ti/RuO_(2)-IrO_(2)阳极的23.65 mC/cm^(2)提高了166%。稳定性能试验表明,在经过1000次循环稳定性试验后,加入Co_(3)O_(4)纳米片中间层的复合阳极的伏安电量降低了35.94%,低于无中间层阳极48.88%的伏安电量损耗率。循环极化试验后的Ti/Co_(3)O_(4)/RuO_(2)-IrO_(2)复合阳极的电化学活性仍明显优于循环极化试验前的Ti/RuO_(2)-IrO_(2)阳极。结论Co_(3)O_(4)纳米片中间层的加入使得Ti/Co_(3)O_(4)/RuO_(2)-IrO_(2)阳极的电催化析氧性能和稳定性都得到了提升。

摘要： 贵金属涂层钛阳极是近年来发展起来的具有广阔应用前景的新型阳极,尤其在以有色金属电解为代表的电化学体系中,展示出巨大的发展潜力。文章综述了国内外析氧环境中贵金属涂层钛阳极的研究和开发方面的重要工作和进展,其中重点阐述了IrO_(2)-Ta_(2)O_(5)涂层不同方法的改性研究。评述了各制备方法的优势和不足。同时,简单介绍了贵金属涂层钛阳极的失效机理,并对贵金属涂层钛阳极的发展进行了展望。

摘要： 贵金属涂层钛阳极是近年来发展起来的具有广阔应用前景的新型阳极,尤其在以有色金属电解为代表的电化学体系中,展示出巨大的发展潜力.文章综述了国内外析氧环境中贵金属涂层钛阳极的研究和开发方面的重要工作和进展,其中重点阐述了IrO2-Ta2O5涂层不同方法的改性研究.评述了各制备方法的优势和不足.同时,简单介绍了贵金属涂层钛阳极的失效机理,并对贵金属涂层钛阳极的发展进行了展望.

摘要： 为了研究轧制板栅合金中锡元素对起动用铅酸蓄电池性能的影响,设计了不同锡含量的铅钙合金,并制作了试验样品,进行合金析氧过电位分析、板栅耐腐蚀性测试、蓄电池性能测试.随着铅酸蓄电池正极板栅合金中锡含量降低,合金析氧过电位升高,板栅的耐腐蚀性降低,蓄电池循环寿命缩短.

摘要： 研究了Ni元素掺杂对Co9S8电催化剂析氧性能的影响.采用固相合成、脱嵌还原法制备出Ni元素掺杂Co9S8电催化剂样品;采用X射线衍射谱、X射线光电子能谱、扫描电镜等手段对样品的相结构、成分、形貌进行表征;采用电化学工作站对样品的电催化析氧性能进行测试.结果表明,掺入Ni元素后,Co9S8的电催化析氧性能有了明显提高.

摘要： 用低温水解法合成了掺杂镧金红石晶型二氧化钛,采用X射线衍射、紫外可见漫反射光谱、荧光光谱对催化剂进行表征.在Fe3+为电子受体、溶液酸度pH为2.0情况下,研究了该催化剂在365 nm紫外辐射下光解水析氧的光催化活性,并讨论了催化剂发光性能与析氧活性的关系.结果表明,发光性能越强,催化剂具有更高的光分解水析氧活性,电子受体的浓度对析氧活性有明显的影响.

摘要： 本文采用溶胶-凝胶法制备了系列La1-xSrxNi1-yMnyO3(0≤x≤0.3,0≤y≤0.5)钙钛矿型复合氧化物,并用活性炭作载体制备空气电极.用X-射线衍射(XRD)对样品进行形结构分析,用扫描电镜(SEM)观察形貌,测试表明样品为六方晶系的钙钛矿结构.电化学测试采用三电极体系,通过小幅度三角波电位伏安法测试了多孔电极的表面粗糙因子(Rf),阴极极化和阳极极化的稳态极化曲线及循环伏安法进行了电化学性能测试.结果表明,通过B位掺杂Mn及继续在A位掺杂Sr可明显的改善LaNiO3催化剂对氧还原和析氧的电催化性能,电极有较好的稳定性.

摘要： 该文通过对DSA电极在正反交替电流电解腐蚀条件下，析氯活性、电极寿命、交流阻抗、表面形貌分析（SEM）及相成分（EDX）的研究，探讨了DSA电极析氧和析氢交替腐蚀的失效机制。结果表明：析氧腐蚀是影响涂层氧化物稳定寿命的主要因素，P-N结的产生对电极寿命的影响很少；涂层阳极的破坏形式是均匀腐蚀。

摘要： 本发明提供一种基于低共熔溶剂的钴基析氧催化剂、制备方法及其电催化析氧应用。本发明催化剂的制备方法，包括步骤：(1)将六水合氯化钴和尿素混合，在70‑90°C下搅拌，得低共熔溶剂，将低共熔溶剂在150‑200°C下反应，反应完毕后冷却至室温，所得固体经洗涤、干燥得到钴氨配合物；(2)将步骤(1)得到的钴氨配合物修饰在泡沫镍上，利用计时电流法对其活化，在泡沫镍表面得到钴基析氧催化剂。本发明所得钴基析氧催化剂为片状形貌，具有优异的析氧催化性能和极佳的稳定性。本发明采用低共熔溶剂制备钴基析氧催化剂，制备工艺简单，成本低廉，绿色环保，适合大规模生产。

摘要： 本发明属于无机材料合成技术领域以及电化学电解水技术领域，具体涉及一种析氧电极及其制备与用途，以及一种提高析氧电极析氧反应稳定性的方法。所述电极包括:载体和负载在所述载体上的析氧催化剂，所述电极的表面受弱酸盐层保护。本发明使用弱酸盐调控电解液的组分或者将弱酸盐溶液滴涂到析氧催化电极上，使弱酸盐离子在析氧催化剂表面附着，形成一层弱酸盐层。弱酸盐的水解作用会缓冲催化剂表面的pH变化，并通过配位作用稳定催化剂表层原子，抑制金属离子溶出，起到保护催化剂的结构和性能的作用，提高其在大电流长时间的工作条件下的稳定性。

摘要： 本发明公开了用于析氢、析氧和氧还原多功能电催化的氮掺杂碳负载卤氮共配位钌单原子的制备方法，先以水热法制备富卤钴钌有机骨架前驱体粉体，在煅烧获得的黑色粉体为氮掺杂碳负载钴纳米颗粒和卤氮共配位钌单原子，后用硫酸和氢氟酸浸渍酸洗，抽滤、洗涤，真空干燥，获得氮掺杂碳负载的卤氮共配位钌单原子，制备出具有高效稳定的析氢、析氧和氧还原多功能电催化性能的氮掺杂碳负载卤氮共配位钌单原子，制备工艺简单，条件易于控制，工业化生产的可行性高。

摘要： 一种具有Fe2P/Co纳米颗粒协同效应的析氧/析氢/氧还原电催化剂的制备及应用，属于电催化技术领域。将锌盐、钴盐和1,1′‑双(二苯基膦基)二茂铁与含氮物质混合进行反应得到前驱体，然后在惰性气体中高温煅烧。所得Fe2P和Co纳米颗粒在Fe2P/Co@NC催化剂中的协同作用使其对氧还原反应(ORR)、析氧反应(OER)和析氢反应(HER)具有较高的催化活性。值得注意的是，使用Fe2P/Co@NC催化剂组装好的锌空气电池显示出219.66mW cm‑2的功率密度，构建的碱性燃料电池的峰值功率密度为1.25W cm‑2。

摘要： 本发明提供一种基于低共熔溶剂的钴基析氧催化剂、制备方法及其电催化析氧应用。本发明催化剂的制备方法，包括步骤：(1)将六水合氯化钴和尿素混合，在70‑90°C下搅拌，得低共熔溶剂，将低共熔溶剂在150‑200°C下反应，反应完毕后冷却至室温，所得固体经洗涤、干燥得到钴氨配合物；(2)将步骤(1)得到的钴氨配合物修饰在泡沫镍上，利用计时电流法对其活化，在泡沫镍表面得到钴基析氧催化剂。本发明所得钴基析氧催化剂为片状形貌，具有优异的析氧催化性能和极佳的稳定性。本发明采用低共熔溶剂制备钴基析氧催化剂，制备工艺简单，成本低廉，绿色环保，适合大规模生产。

摘要： 本发明公开了一种电解铝用析铝析氧电极，包括导杆和基体，所述导杆与所述基体为一体成型结构；所述导杆和所述基体由复合催化剂和六方氮化硼按照体积比4～8:3～4制备组成。本申请通过复合催化剂与六方氮化硼按照一定体积制备形成高导热导电电极，电极表面形成的BN一体化3Ni2CoMoO9氧化膜也能导电，做阳极能析氧，做阴极能析铝，阴阳两极可以交替使用，性价比高，且可低成本运行。

摘要： 本发明提供了一种过渡金属基析氢/析氧双功能电极及其制备方法，采用电化学沉积法在导电基底上沉积过渡金属合金和过渡金属磷化物的混合相，再通过化学刻蚀氧化沉积的方法在电极表面生成对应的过渡金属氢氧化物片层，电极依靠过渡金属合金、磷化物与氢氧化物间的协同作用，使得其具有优异析氢和析氧活性，并将电极应用于碱性电解水池中。同时，本发明提供的析氢/析氧双功能电极可以通过减少电极制备工序和减少设备量来降低电解水电极的制备成本。

摘要： 本发明揭示了一种镍钴硫/镍网复合析氢析氧电极及其制备方法，所述复合析氢析氧电极包括镍网及均匀生长于镍网上且呈非晶‑结晶结构的镍钴硫三元复合材料，所述镍钴硫三元复合材料呈密集多孔的珊瑚状结构。本发明通过简单、经济、易于实现工业化的制备条件或方法，能制备出高效、高稳定性且价格低廉的工业电解水电极，降低了工业电解水析氢和析氧过电位，提高了工业电解水的效率，促进了工业电解水制氢的产业化发展。

摘要： 本发明公开了一种采用析氢析氧促进剂的电解水方法，包括如下方法：将阴极和阳极分别置于含有电解液的阴极室和阳极室中，并由隔膜或离子导电膜隔开；在阴极和阳极上施加电压，电解液中的水被电解，并在阴极析出氢气，阳极析出氧气，在所述的电解液中添加析氢析氧促进剂。本发明可以有效降低电解水HER和OER过电位，从而提高电解水效率。

摘要： 本发明公开了一种析氢/析氧反应催化剂活性的在线检测方法及装置，通过析氢/析氧催化电极表面起始电位来表征析氢/析氧反应催化剂活性大小；电极表面起始电位的在线检测方法包括以下步骤：采用平行光入射的棱镜型全反射系统对析氢/析氧催化电极表面进行实时成像；同时采用电势扫描装置模块对析氢/析氧催化电极进行电势扫描并进行抽真空处理；根据图像中不同位置光强随电势的变化，获得析氢/析氧催化电极表面不同位置的起始电位；析氢/析氧催化电极包括电极基底，电极基底上设有多个通道，通道之间设有排气流道。本发明允许一次检测多个催化剂样品的活性，大幅度提高了单次催化剂样品的检测数目，消除了由于不同检测批次引起的系统误差。