[發明專利]堿性水電解用陽極及堿性水電解用陽極的制造方法

有效

• 申請號: 201780018361.0
• 申請日: 2017-04-05
• 公開（公告）號: CN108779563B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 加藤昭博;辻井文哉;亀井裕次;下村育生;永島郁男
• 申請（專利權）人: 迪諾拉永久電極股份有限公司;川崎重工業株式會社
• 主分類號: C25B11/06
• 分類號: C25B11/06;C25B1/10;C25B9/00
• 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

1.一種堿性水電解用陽極，其特征在于，包含：至少表面由鎳或鎳基合金形成的導電性基體、和形成于所述導電性基體的表面的電極催化劑層，

構成所述電極催化劑層的催化劑成分包含：

第1催化劑成分，其具有結構式NiCo₂O₄所示的鎳鈷尖晶石氧化物、或結構式XNi_aCo_1-aO₃所示的鑭系鎳鈷鈣鈦礦氧化物，結構式XNi_aCo_1-aO₃中，X為選自包含鑭、鈰及鐠的鑭系元素中的至少1種以上金屬，0a1；

第2催化劑成分，其具有銥氧化物及釕氧化物中的至少一者，

所述電極催化劑層包含由所述第1催化劑成分形成的第1催化劑層和由所述第2催化劑成分形成的第2催化劑層層疊而成的層疊結構的電極催化劑層，

所述第1催化劑層形成于所述導電性基體表面，所述第2催化劑層形成于所述第1催化劑層的表面。

2.根據權利要求1所述的堿性水電解用陽極，其特征在于，所述鑭系鎳鈷鈣鈦礦氧化物的結構式為XNi_0.2Co_0.8O₃。

3.根據權利要求1所述的堿性水電解用陽極，其特征在于，所述鑭系元素為鑭，所述鑭系鎳鈷鈣鈦礦氧化物為鑭鎳鈷鈣鈦礦氧化物。

4.根據權利要求1所述的堿性水電解用陽極，其特征在于，所述第2催化劑成分換算成構成成分的金屬為0.2g/m²以上。

5.一種堿性水電解用陽極的制造方法，其特征在于，具有如下工序：

在至少表面由鎳或鎳基合金形成的導電性基體的表面涂布第1溶液和第2溶液的工序，所述第1溶液為將鎳離子及鈷離子以換算成各金屬以摩爾比計成為1：2的方式混合而成的溶液、或者為將選自包含鑭、鈰及鐠的鑭系元素中的至少1種以上金屬的金屬離子、鎳離子及鈷離子以換算成各金屬以摩爾比計成為1：a：1-a的方式混合而成的溶液，其中，0a1，所述第2溶液含有銥離子及釕離子中的至少一者；和

將所述導電性基體在350℃～550℃的溫度下在包含氧的氣氛中進行熱處理，形成由第1催化劑成分和第2催化劑成分形成的電極催化劑層的工序，所述第1催化劑成分具有結構式NiCo₂O₄所示的鎳鈷尖晶石氧化物、或結構式XNi_aCo_1-aO₃所示的鑭系鎳鈷鈣鈦礦氧化物，結構式XNi_aCo_1-aO₃中，X為選自包含鑭、鈰及鐠的鑭系元素中的至少1種以上金屬，a為0a1，所述第2催化劑成分具有銥氧化物及釕氧化物中的至少一者，

在至少表面由鎳或鎳基合金形成的導電性基體的表面分開涂布所述第1溶液和所述第2溶液，涂布各溶液后，對所述導電性基體進行熱處理，形成所述第1催化劑成分和所述第2催化劑成分層疊而成的層疊結構的電極催化劑層，

由第1催化劑成分形成的電極催化劑層形成于所述導電性基體表面，由第2催化劑成分形成的電極催化劑層形成于所述由第1催化劑成分形成的電極催化劑層的表面。

6.根據權利要求5所述的堿性水電解用陽極的制造方法，其特征在于，在350℃～400℃的溫度下在包含氧的氣氛中進行所述熱處理。

7.根據權利要求5所述的堿性水電解用陽極的制造方法，其特征在于，所述第2催化劑成分換算成構成成分的金屬為0.2g/m²以上。

8.根據權利要求5所述的堿性水電解用陽極的制造方法，其特征在于，所述鑭系鎳鈷鈣鈦礦氧化物為鑭鎳鈷鈣鈦礦氧化物。

9.根據權利要求5所述的堿性水電解用陽極的制造方法，其特征在于，所述鑭系鎳鈷鈣鈦礦氧化物的結構式為XNi_0.2Co_0.8O₃。