[發明專利]氧化電極、其制造方法以及包含其的電解裝置

有效

• 申請號: 201910039665.6
• 申請日: 2019-01-16
• 公開（公告）號: CN110054259B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 趙康佑
• 申請（專利權）人: 浦項工科大學校產學協力團
• 主分類號: C02F1/461
• 分類號: C02F1/461
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 苗堃;金世煜

本說明書涉及氧化電極、其制造方法以及包含其的電解裝置。本發明提供一種氧化電極，包括：支承體；具備在所述支承體的至少一面上的電子傳輸層；以及具備在所述電子傳輸層的一面上的界面反應層，所述電子傳輸層包含由下述化學式1表示的復合金屬氧化物，所述化學式1中，x為Ni的原子數，(1?x)為Fe的原子數，y為O的原子數，x為0.2～0.5，y為1～1.5?；瘜W式1Ni_xFe_(1?x)O_y^。

技術領域

本說明書要求于2018年1月18日向韓國專利局提交的韓國專利申請第10-2018-0006791號的優先權，其內容全部包含在本發明中。

本說明書涉及氧化電極、其制造方法以及包含其的電解裝置。

背景技術

一般情況下，水中污染物處理有吸附、化學處理、生物化學處理、高度氧化處理等。其中，已知臭氧/紫外線(Ozone/UV)、H₂O₂/UV、光助-芬頓(photo-Fenton)、TiO₂等高度氧化處理是最強力的水處理工序。由于在作為韓國主要產業之一的半導體廢水等各種工業廢水處理設施中，對強化的水質標準和無藥品處理的需求增加，對電化學水處理技術的關注日益增加。此外，對食物垃圾、牲畜廢水、垃圾填埋場滲出水等惡性廢水的社會成本也在增加。進而，由于造船相關船舶管理國際公約的公布，對全球約7萬余艘船舶搭載船舶壓載水處理裝置、污水處理裝置并符合IMO(international maritime organization，國際海事組織)標準成為義務。

像這樣，對控制難降解性污染物的技術需求不斷增加，作為利用強氧化劑的高度氧化處理工序，對電化學廢水處理技術的必要性日益增加。

電化學高級氧化處理(electrochemical advanced oxidation process)具有以下優點：是一種連接陽極和陰極的簡單設備，具有對生物降解或化學上難以分解的芳香族有機物的高的處理效率，可以同時處理各種廢水的操作的容易性，陰極生成氫等優點。已知決定這種電化學廢水處理方法的效率的是在表面或水中能夠生成可分解廢水中的污染物的氧化劑的氧化電極(陽極)。

為了制造上述氧化電極，通常情況下廣泛應用金屬氧化物。根據現有的研究結果，在使用RuO₂、IrO₂等貴金屬氧化物時電活性最高(Trasatti,Electrocatalysis in theanodic evolution of oxygen and chlorine,1984,Electrochemica Acta,29(110),pp.1503-1512)。但是，在如上所述的電化學廢水處理方法的情況下，以貴金屬氧化物作為基礎，因此具有需要昂貴的設置費用的問題。此外，已知釕(Ru)與銥(Ir)相比，價格便宜至10倍以下，但在氯系氧化劑產生條件下穩定性降低。

近年來，作為昂貴的貴金屬的替代物，已經引入了將Ni、Fe、Mn、Co等普通金屬及其化合物單獨使用或以合金形態使用的方案。然而，當將這種普通金屬用于電化學廢水處理方法時，出現在中性區域的pH下溶出的問題，穩定性顯著降低，因此存在為了將pH維持在堿性區域而需要投入化學藥品的局限性。

因此，為了減少用于電化學廢水處理的能耗，需要對于高效的、確保經濟性的氧化電極的技術開發。

【現有技術文獻】

【專利文獻】

(專利文獻1)韓國授權專利第10-0553364號

發明內容

本發明提供氧化電極、其制造方法以及包含其的電解裝置。

但是，本發明要解決的課題并不限于上述提及的課題，沒有被提及的其他課題可以由下述記載被本領域技術人員明確理解。