利用304型不銹鋼網基電分解水析氫、析氧催化電極
為電解水領域展示了一種以廉價的不銹鋼網衍生出的能夠在堿性條件下高效分解水的電極材料。通過將普通商用的304型柔性不銹鋼網進行酸腐蝕剝離并在高溫利用氨氣以及磷化氫氣體活化處理,分別制備出了性能媲美金屬鉑和氧化銥電極性能的陽極和陰極電極。這種電極具有以下優點: (1)成本低廉:304型柔性不銹鋼網每平方米售價40美元,而其他常用的非貴金屬替代電極材料如鎳網每平方米100美元,碳布每平方米875美元。金屬鉑和二氧化銥就更加昂貴得多。 (2)活性優異:得益于表面的腐蝕剝離增加的活性比表面積以及高溫氨氣或磷化氫氣體的燒灼引入的氮或磷原子,制備的氮摻雜活化電極析氫活性與金屬鉑相近,磷摻雜活化電極析氧活性較二氧化銥高。電解水整體體系性能比傳統組合金屬鉑-二氧化銥系統的超電勢還要小。 (3)性能穩定:整個體系將近6天不間斷工作時間之內性能未觀察到任何衰減。
中山大學
2021-04-13