[發(fā)明專利]一種負(fù)載鉑系金屬氧化物的鈦基中空纖維電極、制備方法及其應(yīng)用在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202310540082.8 | 申請日： | 2023-05-12 |
| 公開（公告）號： | CN116516386A | 公開（公告）日： | 2023-08-01 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 陳為;王將將;馮光輝;董笑;吳鋼鋒;宋艷芳;李守杰;李桂花;魏偉 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院上海高等研究院 |
| 主分類號： | C25B11/052 | 分類號： | C25B11/052;C25B11/031;C25B11/075;C25B11/091;C01G55/00;C25B3/03;C25B3/23;C25B11/063 |
| 代理公司： | 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219 | 代理人： | 王歡歡 |
| 地址： | 201210 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 負(fù)載 金屬 氧化物 中空 纖維 電極 制備 方法 及其 應(yīng)用 | ||
1.一種負(fù)載鉑系金屬氧化物的鈦基中空纖維電極，其特征在于：所述負(fù)載鉑系金屬氧化物的鈦基中空纖維電極包括鈦基中空纖維電極和鉑系金屬氧化物；
所述鈦基中空纖維電極呈中空纖維管狀結(jié)構(gòu)，所述鈦基中空纖維電極包括管內(nèi)壁表面和管外壁表面；
所述鉑系金屬氧化物負(fù)載于所述鈦基中空纖維電極的管外壁表面，形成鉑系金屬氧化物涂層，其中，所述鉑系金屬氧化物包括RuO2、IrO2中的一種或兩種的復(fù)合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)載鉑系金屬氧化物的鈦基中空纖維電極，其特征在于：所述鈦基中空纖維電極的管壁厚度為50nm～300μm，所述鉑系金屬氧化物涂層的厚度為8μm～12μm。
3.一種負(fù)載鉑系金屬氧化物的鈦基中空纖維電極的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：
S1、提供鈦基中空纖維電極；
S2、將所述鈦基中空纖維電極多次重復(fù)浸漬于涂覆漿料中，并依次在氧化性氣體氛圍下進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)，得到負(fù)載鉑系金屬氧化物的鈦基中空纖維電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的負(fù)載鉑系金屬氧化物的鈦基中空纖維電極的制備方法，其特征在于：步驟S1中所述鈦基中空纖維電極呈中空纖維管狀結(jié)構(gòu)，所述鈦基中空纖維電極包括管內(nèi)壁表面和管外壁表面，且所述鈦基中空纖維電極的管壁厚度為50nm～300μm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的負(fù)載鉑系金屬氧化物的鈦基中空纖維電極的制備方法，其特征在于：步驟S2中所述涂覆漿料為Ru的無機(jī)鹽溶液、Ir的無機(jī)鹽溶液中的一種或兩種的混合溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的負(fù)載鉑系金屬氧化物的鈦基中空纖維電極的制備方法，其特征在于：步驟S2中所述涂覆漿料為質(zhì)量濃度為10wt％～50wt％的RuCl3-xH2O水溶液、質(zhì)量濃度為10wt％～50wt％的IrCl3-xH2O水溶液中的一種，或質(zhì)量濃度為10wt％～50wt％的RuCl3-xH2O水溶液與、質(zhì)量濃度為10wt％～50wt％的IrCl3-xH2O水溶液按照質(zhì)量比1:1混合的混合溶液。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的負(fù)載鉑系金屬氧化物的鈦基中空纖維電極的制備方法，其特征在于：步驟S2中包括以下條件中的一項或組合：
所述氧化性氣體為空氣或氧氣，所述氧化性氣體的流速為10mL/min～500mL/min；
所述高溫?zé)Y(jié)的溫度為400℃～700℃，所述高溫?zé)Y(jié)的時間為30min～60min。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的負(fù)載鉑系金屬氧化物的鈦基中空纖維電極的制備方法，其特征在于：步驟S2中包括以下條件中的一項或組合：
所述重復(fù)的次數(shù)為10～30次；
得到的所述負(fù)載鉑系金屬氧化物鈦基中空纖維電極包括鈦基中空纖維電極和鉑系金屬氧化物，所述鉑系金屬氧化物負(fù)載于所述鈦基中空纖維電極的管外壁表面，形成鉑系金屬氧化物涂層，所述鉑系金屬氧化物涂層為RuO2涂層、IrO2涂層或RuO2/IrO2復(fù)合涂層中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的負(fù)載鉑系金屬氧化物的鈦基中空纖維電極的制備方法，其特征在于：所述鉑系金屬氧化物涂層的厚度為8μm～12μm。
10.一種如權(quán)利要求3～9任一所述的負(fù)載鉑系金屬氧化物的鈦基中空纖維電極的制備方法所制備的負(fù)載鉑系金屬氧化物的鈦基中空纖維電極應(yīng)用，其特征在于：所述負(fù)載鉑系金屬氧化物鈦基中空纖維電極應(yīng)用于電催化乙烯的氧化轉(zhuǎn)化、環(huán)氧化轉(zhuǎn)化，和/或所述負(fù)載鉑系金屬氧化物鈦基中空纖維電極應(yīng)用于電催化丙烯的氧化轉(zhuǎn)化、環(huán)氧化轉(zhuǎn)化。
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