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申请/专利权人：哈尔滨工业大学
摘要：一种自支撑碳阳极辅助电解水制氢的方法，它涉及一种碳辅助电解水制氢的实施方法，属于氢能的制取技术领域。本发明的目的是为了解决传统碳辅助电解制氢体系中，碳颗粒只能通过与阳极发生碰撞，或与其他电荷转移载体反应才能被氧化以及碳颗粒对质子交换膜磨损，导致电解电流小、析氢速率慢，循环稳定性差和无法持久制氢的问题。方法：一、水热碳化；二、压片成型；三、高温碳化；四、碳阳极辅助电解水制氢。本发明自支撑碳阳极辅助电解水制氢的主要优势，即自支撑碳作为阳极可以不间断地发生氧化反应，从而实现连续低能耗制氢。本发明适用于电解水制氢。
主权项：1.一种自支撑碳阳极辅助电解水制氢的方法，其特征在于一种自支撑碳阳极辅助电解水制氢的方法是按以下步骤完成的：一、水热碳化：将含有碳碳氢的化合物和去离子水转移到反应釜中，再在100℃～220℃下进行水热反应，再进行过滤，得到固体反应产物；对固体反应产物进行洗涤，再烘干，得到水热碳化后的碳；步骤一中所述的含有碳碳氢的化合物为玉米芯、秸秆、柚子皮、西瓜皮、木质素和煤中的一种或其中几种的混合物；二、压片成型：将水热碳化后的碳填充于模具中，通过压片机施加压力，脱模，得到成型的碳；三、高温碳化：在惰性气体气氛保护下，将成型的碳升温至600℃～1200℃，再在600℃～1200℃下保温，得到成型的高温碳化产物；步骤三中所述的保温的时间为1h～6h；四、碳阳极辅助电解水制氢：以成型的高温碳化产物作为自支撑碳阳极，以可以发生析氢反应的电极作为阴极，将自支撑碳阳极和阴极放入电解槽中，再将电解液加入到电解槽中，组装成电解水制氢装置，连接电源，在恒电流或恒电压下进行电解水制氢；步骤四中所述的阴极为Pt网、Pt片、Ni电极、碳布、石墨毡或负载在载体上的阴极催化剂，其中阴极催化剂为具有析氢功能的催化剂，载体为Pt网、Pt片、Ni电极、碳布、石墨毡；步骤四中所述的电解液为1molLKOH溶液、1wt％～50wt％KOH溶液、0.5molL～10molLH2SO4或PBS缓冲液。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 哈尔滨工业大学 一种自支撑碳阳极辅助电解水制氢的方法
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