CN115011986A - 一种孔结构可控调节的电解槽膜电极及其制备方法和应用 - Google Patents

一种孔结构可控调节的电解槽膜电极及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电解槽膜电极，具体涉及一种孔结构可控调节的电解槽膜电极及其制备方法和应用，包括固体聚合物膜以及分别固定于固体聚合物膜两侧的阳极催化层和阴极催化层；阳极催化层包括若干层子催化层，子催化层上开设有通孔，且通孔的孔径由固体聚合物膜向外侧梯级增加，孔隙率由固体聚合物膜向外侧梯级减小。与现有技术相比，本发明通过孔结构可控调节的梯级设计，一方面可以增加可参与反应的催化剂活性位点数量，另一方面能够促进反应物水达到反应活性位点和产物气体从活性位点的快速转移，实现催化层内水和气的有效传输，进而使得膜电极获得了高效的电化学反应。

Description

一种孔结构可控调节的电解槽膜电极及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及一种电解槽膜电极，具体涉及一种孔结构可控调节的电解槽膜电极及其制备方法和应用。
背景技术
随着“碳达峰”和“碳中和”战略的实施，促进了绿氢技术的快速发展。高效的氢气生产对于氢能经济的成功至关重要，其中，固体聚合物膜电解槽由于其高电流运行密度和快速响应能力等优点成为了非常具有吸引力的绿色制氢技术。固体聚合物膜电解槽需要高活性和稳定性的膜电极来实现长期高效的水电解效率，从而满足商业化的经济要求。
膜电极阳极催化层应有足够的孔隙以确保有效的水气两相流的输送，但常规CCM法制备的阳极催化层内又存在众多的死孔、无效孔、低效孔。死孔是指水无法进入空隙，空隙内活性位点无法参与反应；无效孔指无法提供水、气传质的孔，这类孔被计算在催化层的孔隙率内但又不能参与催化反应；低效孔是指可以进行质量传输但效率低下；有效孔是可以有效参与催化反应的孔。理想的阳极催化层结构不会包含死孔、无效孔以及低效孔，因为这些孔隙只会增加电极厚度并降低催化剂的利用率，降低了催化层孔隙率，提高了传质阻力。但阳极催化层中催化剂和离聚物的随机分布使得其孔径和空隙很难有效调控。
Mandal等人(Using Pore Former to Improve Performance of Anode CatalystLayer of a PEM Water Electrolyzer,2020Meet.Abstr.MA2020-02 2453)针对阳极催化层孔隙率低的问题，在催化层中添加不同比例的碳造孔剂，取得了催化层电化学活性面积和孔隙率的提高，实现了水解效率的提升。专利CN114142042A发明一种涉及用于燃料电池的具有梯度孔径的膜电极催化层及制备方法，采用低沸点的溶剂混合Pt/C催化剂，然后利用溶液不同的蒸发速率，烘干低沸点溶液，获得孔径的梯度分布，从而获得较好的电池发电性能。上述方法尽管实现了催化层不同孔径的分布，但是由于碳造孔剂和低沸点溶剂在去除时，都会产生气体，容易使孔洞周边的催化剂坍塌，从而导致孔径大小不可控，更无法实现孔径形状和孔隙率的规则分布。孔径尺寸、孔洞形状和区域内的孔隙率对电解水制氢过程的水气传输起到决定作用，亟待解决电解槽膜电极催化层孔结构的可控调节问题。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题至少其一而提供一种孔结构可控调节的电解槽膜电极及其制备方法和应用，通过孔结构可控调节的膜电极可以有效提升电化学性能，提高膜电极水解效率。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
本发明第一方面公开了一种孔结构可控调节的电解槽膜电极，包括固体聚合物膜以及分别固定于固体聚合物膜两侧的阳极催化层和阴极催化层；
所述的阳极催化层包括若干层子催化层，所述的子催化层上开设有通孔，且通孔的孔径由固体聚合物膜向外侧梯级增加，孔隙率由固体聚合物膜向外侧梯级减小。
优选地，所述的阳极催化层包括三层子催化层，由固体聚合物膜向外侧依次为第一子集层、第二子集层和第三子集层；第一子集层、第二子集层和第三子集层上通孔的孔径呈梯级增加，孔隙率呈梯级减小。
优选地，各子催化层上的通孔孔径尺寸和形状一致。
优选地，所述的第一子集层的通孔的孔径为30-50nm，孔隙率为65％；所述的第二子集层的通孔的孔径为50-100nm，孔隙率为55％；所述的第三子集层的通孔的孔径为100-200nm，孔隙率为45％。
优选地，所述的通孔为圆形通孔。
优选地，所述的阳极催化层中的阳极催化剂包括Ir元素的合金和氧化物中的一种或多种；所述的阴极催化层中的阴极催化剂包括Pt/C催化剂；所述的固体聚合物膜包括质子交换膜或阴离子交换膜。
优选地，所述的Ir元素的合金和氧化物包括但不限于IrO2、IrRuxO2、IrO2/TiN、IrO2/TiO2。
本发明第二方面公开了一种如上任一所述的孔结构可控调节的电解槽膜电极的制备方法，包括如下步骤：
S1：将阴极催化剂加入至去离子水和低沸点纯溶剂的混合液中，超声处理，随后加入离聚物并继续超声处理制备成阴极催化剂浆料；
S2：将阳极催化剂加入至去离子水和低沸点纯溶剂的混合液中，超声处理，随后加入造孔剂和离聚物并继续超声处理制备成阳极催化剂浆料，通过加入不同尺寸的造孔剂，得到不同孔径的子催化层浆料；
S3：通过直接喷涂法将步骤S1得到的阴极催化剂浆料喷涂在固体聚合物膜一侧，将步骤S2得到的子催化层浆料根据孔径由小至大依次喷涂在固体聚合物膜另一侧，得到孔径分级结构的膜电极；
S4：将步骤S3得到的孔径分级结构的膜电极置于酸溶液中进行处理，随后在去离子水中清洗并烘干后，得到所述的具有孔结构可控调节的电解槽膜电极。
优选地，步骤S1中所述的去离子水和低沸点纯溶剂的体积比为1-4：6-9，所述的低沸点纯溶剂包括异丙醇、正丙醇、乙醇和甲醇中的一种或多种；所述的超声处理为在冰水浴中超声处理10-30min；所述的离聚物包括全氟磺酸树脂，当量质量为700-2100g/mol，加入量为阴极催化剂质量的20-50％；所述的继续超声处理为在冰水浴中超声处理30-60min；所述的阴极催化剂的质量为阴极催化剂浆料的0.1-0.5％。
优选地，步骤S2中所述的去离子水和低沸点纯溶剂的体积比为1：1-4，所述的低沸点纯溶剂包括异丙醇、正丙醇、乙醇和甲醇中的一种或多种；所述的超声处理为在冰水浴中超声处理10-30min；所述的离聚物包括全氟磺酸树脂，当量质量为700-2100g/mol，加入量为阳极催化剂质量的20-50％；所述的造孔剂包括SiO2、CaCO3、CuO和MgO中的一种或多种，造孔剂与离聚物体积比为5-30％；所述的继续超声处理为在冰水浴中超声处理30-60min；所述的阳极催化剂的质量为子催化层浆料的0.1-0.6％。
优选地，步骤S3中所述的直接喷涂法的喷涂流速为1-5mL·min-1，热台温度70-100℃。
优选地，步骤S4中所述的酸溶液为质量分数为2-10％的硫酸；所述的处理的温度为50-80℃，时间为4-12h；所述的清洗的温度为50-80℃；所述的烘干的温度为60-90℃。
本发明第三方面公开了一种如上任一所述的孔结构可控调节的电解槽膜电极在电解水制氢中的应用。尤其是在高性能、长耐久的固体聚合物膜电解槽中的应用。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、针对CCM法制备的固体电解质水电解槽膜电极阳极催化层存在孔隙率低、水/气传质阻力大的问题，本发明提供了一种具有孔结构可控调节的膜电极，采用孔径梯度化分级结构技术构筑三子集层的阳极催化层，调控阳极催化层孔径结构分布。阳极催化层的孔径尺寸由固体聚合物膜内侧向外梯级增加。通过孔结构可控调节的梯级设计，一方面可以增加可参与反应的催化剂活性位点数量，另一方面能够促进反应物水达到反应活性位点和产物气体从活性位点的快速转移，实现催化层内水和气的有效传输，进而使得膜电极获得了高效的电化学反应。
2、本发明提供的具有孔结构可控调节的膜电极可以有效提升电化学性能，提高膜电极水解效率，并且本发明制备方法简单可靠，设备要求低，制备工艺可行，可适用于规模化的工业生产。
附图说明
图1为实施例1-6的膜电极阳极催化层的结构示意图；
图2为实施例1-6的膜电极阳极催化层孔径分布图；
图3为实施例1-6中具有不同孔径结构的膜电极的(a)极化曲线图，(b)在1A cm-2和3A cm-2所对应的电解池电压图；
图4为实施例1和实施例6的膜电极在电流密度为3A cm-2时的电化学阻抗谱图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例中试剂如果不做特别说明，则可以采用本领域技术人员能够常规购得的市售产品。
实施例1
(1)阴极催化剂浆料：将80mg的60％Pt/C催化剂加入到40mL异丙醇和去离子水(体积比9：1)的混合液中，冰水浴超声处理30min，随后加入108μL Nafion D2020离聚物，冰水浴超声处理30min。
(2)阳极催化剂浆料：将100mg IrO2/TiN催化剂分别加入到20mL去离子水和20mL异丙醇混合液中，再将混合物冰水浴处理30min，随后加入54μL Nafion D2020离聚物，冰水浴超声处理60min。
(3)利用喷涂机在喷涂流速为3mL·min-1、热台温度为90℃条件下将阴极催化剂浆料喷涂在Nafion 117膜一侧，然后将制备的阳极催化剂浆料喷涂在Nafion 117膜的另一侧，形成膜电极，阴极催化层Pt负载量为0.1mgPt·cm-2，阳极催化层Ir负载量为0.6mgIr·cm-2。
实施例2
(1)阴极催化剂浆料制备同实施例1。
(2)阳极催化剂浆料：将100mg IrO2/TiN催化剂分别加入到20mL去离子水和20mL异丙醇混合液中，再将混合物冰水浴处理30min，随后加入颗粒尺寸30-50nm的CaCO3(80mg)和54μL Nafion D2020离聚物，冰水浴超声处理60min。
(3)利用喷涂机在喷涂流速为3mL min-1、热台温度为90℃条件下将阴极催化剂浆料喷涂在Nafion 117膜一侧，然后将制备的阳极催化剂浆料喷涂在Nafion 117膜的另一侧，形成膜电极，阴极催化层Pt负载量为0.1mgPt·cm-2，阳极催化层Ir负载量为0.6mgIr·cm-2。
(4)将制备的膜电极置于5％浓度的H2SO4溶液中，60℃处理10h，随后用60℃的去离子水清洗数次，去除杂质，最后放置于60℃烘箱烘干。
实施例3
阳极催化剂浆料中，将30-50nm的CaCO3替换成50-100nm的CaCO3，其余同实施例2。
实施例4
阳极催化剂浆料中，将50-100nm的CaCO3替换成150-250nm的CaCO3，其余同实施例2。
实施例5
(1)阴极浆料制备同实施例1。
(2)阳极催化剂浆料：分别将100mg 60％IrO2/TiN催化剂加入到三组20mL去离子水和20mL异丙醇混合液中，再将混合物冰水浴处理30min，随后分别加入71.4μL NafionD2020离聚物，冰水浴超声处理30min，向三组上述混合液分别加入80mg的30-50nm、50-100nm和150-250nm的CaCO3，相对应的标记为子集层一浆料、子集层二浆料和子集层三浆料。
(3)利用喷涂机在喷涂流速为3mL·min-1、热台温度为90℃条件下将阴极催化剂浆料喷涂在Nafion 117膜一侧，阴极催化层Pt负载量为0.1mgPt·cm-2，将制备的子集层三浆料喷涂在Nafion 117膜的另一侧，然后将制备的子集层二浆料喷涂在子集层三上，随后将制备的子集层一浆料喷涂在子集层二上，阳极催化层的孔径尺寸由膜内侧向外梯度降低，每个子集层中Ir的担载量均控制在0.2mgIr·cm-2。
(4)将制备的膜电极置于5％浓度的H2SO4溶液中，60℃处理10h，随后用60℃的去离子水清洗数次，去除杂质，最后放置于60℃烘箱烘干。
实施例6
喷涂阳极催化层时将制备的子集层一浆料喷涂在Nafion 117膜的另一侧，然后将制备的子集层二浆料喷涂在子集层一上，随后将制备的子集层三浆料喷涂在子集层二上，每个子集层中Ir的担载量均控制在0.2mgIr·cm-2，阳极催化层的孔径尺寸由膜内侧向外梯度增加，其余同实施例5。
图1所示为实施例1-6含不同孔径的阳极催化层结构示意图，实施例5-6显示了膜电极结构尤其是阳极催化层的三子集层结构。图2所示为压汞法测得的实施例1-6阳极催化层的孔径分布，实施例1孔径主要分布在30-80nm之间，添加造孔剂后，实施例2-4的孔径分布分别为30-80nm、40-120nm和40-250nm。实施例1测试孔隙率为38.82％，添加造孔剂后实施例2-4的孔隙率分别增加到52.1％、51.8％和52.6％，实施例5和6的孔径分布均在30-250nm范围内，总孔隙率分别为51.5％和52.3％。图3(a)所示为实施例1-6制备的膜电极在电解槽夹具中不同电流密度对应的测试的电压，实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5和实施例6所对应的电解槽电压分别为2.206V、2.142V、2.075V、2.093V、2.083V和2.043V，表明实施例1表现出最低的水电解性能，实施例6(本发明提供的孔径分级膜电极)水电解性能表现最优。图4所示为实施例1和实施例6在电流密度为3A cm-2时的电化学阻抗谱，证明了孔径分级膜电极可以有效降低CCM的传质阻力。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种孔结构可控调节的电解槽膜电极，其特征在于，包括固体聚合物膜以及分别固定于固体聚合物膜两侧的阳极催化层和阴极催化层；
所述的阳极催化层包括若干层子催化层，所述的子催化层上开设有通孔，且通孔的孔径由固体聚合物膜向外侧梯级增加，孔隙率由固体聚合物膜向外侧梯级减小。
2.根据权利要求1所述的一种孔结构可控调节的电解槽膜电极，其特征在于，所述的阳极催化层包括三层子催化层，由固体聚合物膜向外侧依次为第一子集层、第二子集层和第三子集层；第一子集层、第二子集层和第三子集层上通孔的孔径呈梯级增加，孔隙率呈梯级减小。
3.根据权利要求2所述的一种孔结构可控调节的电解槽膜电极，其特征在于，所述的第一子集层的通孔的孔径为30-50nm，孔隙率为65％；所述的第二子集层的通孔的孔径为50-100nm，孔隙率为55％；所述的第三子集层的通孔的孔径为100-200nm，孔隙率为45％。
4.根据权利要求1所述的一种孔结构可控调节的电解槽膜电极，其特征在于，所述的阳极催化层中的阳极催化剂包括Ir元素的合金和氧化物中的一种或多种；所述的阴极催化层中的阴极催化剂包括Pt/C催化剂；所述的固体聚合物膜包括质子交换膜或阴离子交换膜。
5.一种如权利要求1-4任一所述的孔结构可控调节的电解槽膜电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：将阴极催化剂加入至去离子水和低沸点纯溶剂的混合液中，超声处理，随后加入离聚物并继续超声处理制备成阴极催化剂浆料；
S2：将阳极催化剂加入至去离子水和低沸点纯溶剂的混合液中，超声处理，随后加入造孔剂和离聚物并继续超声处理制备成阳极催化剂浆料，通过加入不同尺寸的造孔剂，得到不同孔径的子催化层浆料；
S3：通过直接喷涂法将步骤S1得到的阴极催化剂浆料喷涂在固体聚合物膜一侧，将步骤S2得到的子催化层浆料根据孔径由小至大依次喷涂在固体聚合物膜另一侧，得到孔径分级结构的膜电极；
S4：将步骤S3得到的孔径分级结构的膜电极置于酸溶液中进行处理，随后在去离子水中清洗并烘干后，得到所述的具有孔结构可控调节的电解槽膜电极。
6.根据权利要求5所述的一种孔结构可控调节的电解槽膜电极的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述的去离子水和低沸点纯溶剂的体积比为1-4：6-9，所述的低沸点纯溶剂包括异丙醇、正丙醇、乙醇和甲醇中的一种或多种；所述的超声处理为在冰水浴中超声处理10-30min；所述的离聚物包括全氟磺酸树脂，当量质量为700-2100g/mol，加入量为阴极催化剂质量的20-50％；所述的继续超声处理为在冰水浴中超声处理30-60min；所述的阴极催化剂的质量为阴极催化剂浆料的0.1-0.5％。
7.根据权利要求5所述的一种孔结构可控调节的电解槽膜电极的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述的去离子水和低沸点纯溶剂的体积比为1：1-4，所述的低沸点纯溶剂包括异丙醇、正丙醇、乙醇和甲醇中的一种或多种；所述的超声处理为在冰水浴中超声处理10-30min；所述的离聚物包括全氟磺酸树脂，当量质量为700-2100g/mol，加入量为阳极催化剂质量的20-50％；所述的造孔剂包括SiO2、CaCO3、CuO和MgO中的一种或多种，造孔剂与离聚物体积比为5-30％；所述的继续超声处理为在冰水浴中超声处理30-60min；所述的阳极催化剂的质量为子催化层浆料的0.1-0.6％。
8.根据权利要求5所述的一种孔结构可控调节的电解槽膜电极的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述的直接喷涂法的喷涂流速为1-5mL·min-1，热台温度70-100℃。
9.根据权利要求5所述的一种孔结构可控调节的电解槽膜电极的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述的酸溶液为质量分数为2-10％的硫酸；所述的处理的温度为50-80℃，时间为4-12h；所述的清洗的温度为50-80℃；所述的烘干的温度为60-90℃。
10.一种如权利要求1-4任一所述的孔结构可控调节的电解槽膜电极在电解水制氢中的应用。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116116423A (zh) * 2022-12-15 2023-05-16 双良节能系统股份有限公司 一种活性多孔镍基催化剂、其制备方法及应用

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150051423A (ko) * 2013-11-04 2015-05-13 전남대학교산학협력단 고분자촉매슬러리조성물, 다공성 전극, 이를 포함하는 막-전극 접합체 및 그 제조방법
WO2018113485A1 (zh) * 2016-12-19 2018-06-28 华南理工大学 一种高功率密度的质子交换膜燃料电池膜电极及其制备方法
CN109713321A (zh) * 2018-12-29 2019-05-03 上海交通大学 一种孔隙结构可调的膜电极及其制备方法
CN110023542A (zh) * 2017-01-26 2019-07-16 旭化成株式会社 复极式电解槽、碱水电解用复极式电解槽以及氢制造方法
CN110438525A (zh) * 2019-08-08 2019-11-12 广东省新材料研究所 一种用于电化学产气的多孔电极及其应用
CN110714140A (zh) * 2019-11-20 2020-01-21 中南大学 具有定向孔的镍或镍合金多孔材料及其制备方法和在析氢电极中的应用
CN112522734A (zh) * 2020-11-17 2021-03-19 广东省科学院新材料研究所 一种用于在液体环境中电解制气的多孔电极及其制备方法
CN113078338A (zh) * 2021-03-26 2021-07-06 一汽解放汽车有限公司 一种燃料电池用膜电极及其制备方法和应用
CN114142042A (zh) * 2021-11-29 2022-03-04 上海氢晨新能源科技有限公司 一种具有梯度孔径的膜电极催化层及其制备方法
CN114164438A (zh) * 2021-12-03 2022-03-11 中国科学院大连化学物理研究所 一种固体电解质水电解膜电极的制备方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150051423A (ko) * 2013-11-04 2015-05-13 전남대학교산학협력단 고분자촉매슬러리조성물, 다공성 전극, 이를 포함하는 막-전극 접합체 및 그 제조방법
WO2018113485A1 (zh) * 2016-12-19 2018-06-28 华南理工大学 一种高功率密度的质子交换膜燃料电池膜电极及其制备方法
CN110023542A (zh) * 2017-01-26 2019-07-16 旭化成株式会社 复极式电解槽、碱水电解用复极式电解槽以及氢制造方法
CN109713321A (zh) * 2018-12-29 2019-05-03 上海交通大学 一种孔隙结构可调的膜电极及其制备方法
CN110438525A (zh) * 2019-08-08 2019-11-12 广东省新材料研究所 一种用于电化学产气的多孔电极及其应用
CN110714140A (zh) * 2019-11-20 2020-01-21 中南大学 具有定向孔的镍或镍合金多孔材料及其制备方法和在析氢电极中的应用
CN112522734A (zh) * 2020-11-17 2021-03-19 广东省科学院新材料研究所 一种用于在液体环境中电解制气的多孔电极及其制备方法
CN113078338A (zh) * 2021-03-26 2021-07-06 一汽解放汽车有限公司 一种燃料电池用膜电极及其制备方法和应用
CN114142042A (zh) * 2021-11-29 2022-03-04 上海氢晨新能源科技有限公司 一种具有梯度孔径的膜电极催化层及其制备方法
CN114164438A (zh) * 2021-12-03 2022-03-11 中国科学院大连化学物理研究所 一种固体电解质水电解膜电极的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘洋: ""碱性膜燃料电池阳极梯度催化层的设计及性能研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116116423A (zh) * 2022-12-15 2023-05-16 双良节能系统股份有限公司 一种活性多孔镍基催化剂、其制备方法及应用

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