[發明專利]使用碳負載MnOX的復合材料電解分解水有效
| 申請號： | 201380011533.3 | 申請日： | 2013-02-28 |
| 公開（公告）號： | CN104136661B | 公開（公告）日： | 2017-12-19 |
| 發明（設計）人： | R·施勒格爾;K·麥琪;M·貝倫斯;J·P·泰索尼耶;A·伯格曼;P·斯特拉瑟 | 申請（專利權）人： | 德國馬普弗利茲-哈伯無機化學研究所 |
| 主分類號： | C25B1/04 | 分類號： | C25B1/04;C25B11/04;B01J23/34;B01J37/02;B01J37/08;B82Y30/00;B01J37/03 |
| 代理公司： | 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙)11277 | 代理人： | 劉新宇,李茂家 |
| 地址： | 德國*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 使用 負載 mno sub 復合材料 電解 分解 | ||
1.一種電解分解水的方法，其使用包含碳基載體和錳氧化物MnOX的復合材料，
其中，所述方法具有pH值在4.5-8.5范圍內的電解質的中性電解質條件，
所述錳氧化物MnOX具有氧化態為+III的Mn與氧化態為+IV的Mn的混合態的氧化態，或者具有氧化態為+II的Mn與氧化態為+III的Mn的混合態的氧化態，
所述MnOX是納米顆粒。
2.根據權利要求1所述的方法，其中所述MnOX均勻分散和沉積在所述碳基載體上。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其中所述碳基載體是碳納米管CNT。
4.根據權利要求1或2所述的方法，其中所述復合材料是可通過浸漬法或者對稱歧化沉淀法得到的。
5.根據權利要求3所述的方法，其中所述復合材料是可通過浸漬法或者對稱歧化沉淀法得到的。
6.根據權利要求4所述的方法，其中所述浸漬法包括：步驟(a)為碳基載體提供錳氧化物前體，(b)干燥和(c)煅燒，并且所述對稱歧化沉淀法進一步包括在步驟(a)和(b)之間的步驟(a1)添加對稱歧化沉淀劑。
7.根據權利要求5所述的方法，其中所述浸漬法包括：步驟(a)為碳基載體提供錳氧化物前體，(b)干燥和(c)煅燒，并且所述對稱歧化沉淀法進一步包括在步驟(a)和(b)之間的步驟(a1)添加對稱歧化沉淀劑。
8.根據權利要求6或7所述的方法，其中所述錳氧化物前體是氧化態為+II的錳的鹽并且所述對稱歧化沉淀劑是氧化態為+VII的錳的鹽。
9.根據權利要求6或7所述的方法，其中步驟(b)在低于100℃的溫度下進行。
10.根據權利要求8所述的方法，其中步驟(b)在低于100℃的溫度下進行。
11.根據權利要求6或7所述的方法，其進一步包括在步驟(a)之前官能化所述碳基載體以產生用于所述錳氧化物前體的連接基團的步驟。
12.根據權利要求8所述的方法，其進一步包括在步驟(a)之前官能化所述碳基載體以產生用于所述錳氧化物前體的連接基團的步驟。
13.根據權利要求9所述的方法，其進一步包括在步驟(a)之前官能化所述碳基載體以產生用于所述錳氧化物前體的連接基團的步驟。
14.根據權利要求10所述的方法，其進一步包括在步驟(a)之前官能化所述碳基載體以產生用于所述錳氧化物前體的連接基團的步驟。
15.根據權利要求1、2、5-7、10和12-14任一項所述的方法，所述電解質任選地是廢水、海水和/或淡水，并且其中所述復合材料被用作析氧電極。
16.根據權利要求3所述的方法，所述電解質任選地是廢水、海水和/或淡水，并且其中所述復合材料被用作析氧電極。
17.根據權利要求4所述的方法，所述電解質任選地是廢水、海水和/或淡水，并且其中所述復合材料被用作析氧電極。
18.根據權利要求8所述的方法，所述電解質任選地是廢水、海水和/或淡水，并且其中所述復合材料被用作析氧電極。
19.根據權利要求9所述的方法，所述電解質任選地是廢水、海水和/或淡水，并且其中所述復合材料被用作析氧電極。
20.根據權利要求11所述的方法，所述電解質任選地是廢水、海水和/或淡水，并且其中所述復合材料被用作析氧電極。
21.一種制備復合材料的方法，所述復合材料任選地根據權利要求1至20任一項使用，所述方法包括以下步驟：
(a)為碳基載體提供錳氧化物前體的溶液，
(b)在20-80℃的溫度下干燥所得的產物，和
(c)煅燒步驟(b)的產物，
所述復合材料包含具有氧化態為+III的Mn與氧化態為+IV的Mn的混合態的氧化態的納米顆粒錳氧化物，或者包含具有選自氧化態為+II的Mn與氧化態為+III的Mn的混合態的氧化態的納米顆粒錳氧化物。
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