[發明專利]一種增強水蒸氣電解制取氫氣的方法

在審

• 申請號: 202210284809.6
• 申請日: 2022-03-23
• 公開（公告）號: CN114657578A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 甘麗珍;許藝紅
• 申請（專利權）人: 福建農林大學
• 主分類號: C25B1/042
• 分類號: C25B1/042;C25B1/50;C25B9/19;C25B11/042;C25B11/047
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 林文弘;蔡學俊

1.一種增強水蒸氣電解制取氫氣的方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將LSGM粉末壓成圓片，在1400-1500℃熱處理10-20小時，作為單電池支撐體和電解質；

（2）將LSF和SDC按照質量比1-2的比例混合并加入占LSF和SDC總質量10-20%的乙基纖維素和3-5%的淀粉以及適量的松節油透醇，混合研磨2-5小時制成LSF-SDC漿料；

（3）將LSF-SDC漿料涂在單電池支撐體兩側，作為電解池的復合陰極和陽極；

（4）LSF-SDC漿料涂覆完畢后，在1000-1200℃熱處理3-10小時；然后在陽極和陰極表面涂上銀漿，再將銀線粘在銀漿表面，然后在500-800℃下熱處理30-100分鐘，獲得電解水蒸氣的固體氧化物電解池單電池；

（5）在750-900℃溫度下，將固體氧化物電解池單電池陽極一側暴露在空氣中，陰極一側先通入含有5%體積分數氫氣的氬氣趕走空氣氣氛并還原，再用氬氣或氮氣作為載氣通入水蒸氣；在復合陽極與復合陰極之間施加電解電壓1.0-2.0V。

2.一種電化學電解水蒸氣制氫氣的裝置，其特征在于，該裝置包括固體氧化物電解池單電池；

所述固體氧化物電解池單電池的制備方法，包括以下步驟：

1）將LSGM粉末壓成圓片，在1400-1500℃熱處理10-20小時，作為單電池支撐體和電解質；

2）將LSF和SDC按照質量比1-2的比例混合并加入占LSF和SDC總質量10-20%的乙基纖維素和3-5%的淀粉以及適量的松節油透醇，混合研磨2-5小時制成LSF-SDC漿料；

3）將LSF-SDC漿料涂在單電池支撐體兩側，作為電解池的復合陰極和陽極；

4）LSF-SDC漿料涂覆完畢后，在1000-1200℃熱處理3-10小時；然后在陽極和陰極表面涂上銀漿，再將銀線粘在銀漿表面，獲得電解水蒸氣的固體氧化物電解池單電池。

3.根據權利要求2中所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括電源，電源與LSF-SDC電化學陰極和電化學陽極導線連接。

4.根據權利要求2或3中所述的裝置在可再生燃料存儲中的應用。