CN213388915U - 一种复合电极 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种复合电极，属于电化学领域。本实用新型所述复合电极包括泡沫金属和板状金属，芯部为板状金属，两侧为泡沫金属，呈三明治结构。所述复合电极中金属板材作为复合电极的导电骨架及集流载体，大大提高了复合电极的稳定性及导电性能，板状金属两侧的泡沫金属则保证了新型复合电极具有较大的比表面积，从而在各种应用中（如电解水、污水处理等）能提供大量的反应位点，降低能耗，并且制作工艺简单，加工成本低，可以实现批量生产。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种复合电极，属于电化学领域。
背景技术
随着人们对能源需求的增加以及环境污染的加重，电极的应用范围也越来越广，如电解水制氢领域、污水处理、湿法冶金等，不管是电解水制氢、污水处理还是湿法冶金等，能耗问题一直是人们关注的热点，而对于如何降低能耗，降低成本，电极的研究至关重要，而作为电极不仅要具有较好的导电性能，而且要有足够大的比表面积来提供大的反应位点。就电解水而言，板状镍合金电极虽然具有好的导电性能和力学性能，但是在电解水过程中，所能提供的反应位点有限，虽然人们致力于研究镍多元合金作为析氢电极骨架，但是目前电解水成本仍高居不下。泡沫金属因具有较大的比表面积，能够在电解水反应中提供大量的活性位点以及较低的价格成为目前制氢电极材料的热门，而泡沫金属的力学性能及导电性能较差。
发明内容
本实用新型的目的在于一种新型结构的复合电极，将板状金属电极和泡沫金属电极结合，板状金属作为复合电极的导电骨架及集流载体，大大提高了新型复合电极的力学性能及导电性能，而泡沫金属则保证本新型复合电极具有大的比表面积，能在电化学反应中提供大量的反应位点，从而具有较好的电化学性能。
本实用新型通过以下技术方案实现：
一种新型结构的复合电极，所述复合电极包括泡沫金属1和板状金属2， 芯部为板状金属2，两侧为泡沫金属1，呈三明治结构，泡沫金属1粘结在板状金属2上，芯部的板状金属2作为复合电极集流载体和导电骨架，大大提高了复合电极力学性能及导电性能，两侧的泡沫金属1具有大比表面积。
优选的，本实用新型所述泡沫金属1为泡沫铜、泡沫镍、泡沫钴、泡沫钴合金、泡沫镍铁合金、泡沫镍锌合金中的一种，其他满足使用要求的金属或者合金也可用于本实用新型。
优选的，本实用新型所述板状金属2为镍板、铜板、铝板、钛板、镍合金板、铜合金板、铝合金板、钛合金板中的一种，其他满足使用要求的金属或者合金也可用于本实用新型。
优选的，本实用新型所述板状金属2的厚度≤2mm，泡沫金属1的厚度不作限定。
本实用新型的有益效果：
本实用新型在现有电极研究基础上，设计了新的复合电极结构，金属板材作为复合电极的导电骨架及集流载体，大大提高了复合电极的稳定性及导电性能，而泡沫金属则弥补了金属板材比表面积不大的缺点，增加了复合电极的反应位点，从而大大改善了复合电极的电化学性能；在各种应用中（如电解水、污水处理等）能提供大量的反应位点，降低能耗，并且制作工艺简单，加工成本低，可以实现批量生产。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图
图中：泡沫金属1；金属板材2。
具体实施方式
下面结合具体实施例本发明作进一步的详细说明，但本实用新型的保护范围并不限于所述内容。
实施例1
一种新型结构的复合电极，如图1所示，所述复合电极包括泡沫金属1和板状金属2， 芯部为板状金属2，两侧为泡沫金属1，呈三明治结构，泡沫金属1粘结在板状金属2上，本实施例中泡沫金属1为泡沫铜，板状金属2为铜板，板状金属2的厚度为2mm，泡沫金属1的厚度为4mm。
实施例2
一种新型结构的复合电极，所述复合电极包括泡沫金属1和板状金属2，芯部为板状金属2，两侧为泡沫金属1，呈三明治结构，泡沫金属1粘结在板状金属2上，本实施例中泡沫金属1为泡沫镍铁合金，板状金属2为铝板，板状金属2的厚度为1mm，泡沫金属1的厚度为5mm。
实施例3
一种新型结构的复合电极，所述复合电极包括泡沫金属1和板状金属2， 芯部为板状金属2，两侧为泡沫金属1，呈三明治结构，泡沫金属1粘结在板状金属2上，本实施例中泡沫金属1为泡沫钴，板状金属2为镍合金板，板状金属2的厚度为1mm，泡沫金属1的厚度为6mm。
本实用新型将两种材料连接在一起构成新型复合电极基体；金属板材作为复合电极的导电骨架及集流载体，使得复合电极力学性能及导电性能得到了提高，泡沫金属则保证了复合电极具有大的比表面积，大大改善复合电极的电化学性能。
Claims (4)
1.一种复合电极，其特征在于：所述复合电极包括泡沫金属（1）和板状金属（2）， 芯部为板状金属（2），两侧为泡沫金属（1），呈三明治结构，泡沫金属（1）粘结在板状金属（2）上。
2.根据权利要求1所述复合电极，其特征在于：所述泡沫金属（1）为泡沫铜、泡沫镍、泡沫钴、泡沫钴合金、泡沫镍铁合金、泡沫镍锌合金中的一种。
3.根据权利要求1所述复合电极，其特征在于：所述板状金属（2）为镍板、铜板、铝板、钛板、镍合金板、铜合金板、铝合金板、钛合金板中的一种。
4.根据权利要求1所述复合电极，其特征在于：板状金属（2）的厚度≤2mm。
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|---|---|---|---|---|
| CN112609196A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-06 | 昆明理工大学 | 一种三维铜基泡沫金属复合电极材料及其制备方法 |
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2020
- 2020-10-14 CN CN202022279009.4U patent/CN213388915U/zh not_active Expired - Fee Related
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