申请/专利权人：南京理工大学

申请日：2021-08-22

公开（公告）日：2024-04-23

公开（公告）号：CN114134521B

主分类号：C25B3/03

分类号：C25B3/03;C25B3/26;C25B9/19;C25B9/60;C25B13/08;C25B13/02;C25B11/032

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.23#授权;2022.03.22#实质审查的生效;2022.03.04#公开

摘要：本发明公开一种用于电催化CO2还原的贯穿流场膜式反应器，该反应器由阴极端板、阴极气体腔室、阴极贯穿流场极板、阴极气体扩散电极、多孔聚合物隔膜、析氧阳极、阳极贯穿流场极板、阳极电解液腔室、阳极端板构成，各板块之间通过螺栓和垫片挤压密封，阴阳极板与外电路连接，阴极气体腔室连接CO2气体及产物的进出管路，阳极电解液腔室连接电解液和产物的进出管路。反应器的贯穿流场极板结构实现了阳极氧气的快速脱离，解决因氧气憋压导致阳极电解液对阴极气体扩散电极催化层的渗透，同时利于阴极电解液排出，有效缓解阴极水淹问题；反应器结构可采用廉价多孔聚合物隔膜取代昂贵离子聚合物隔膜，同时实现良好的CO2电解稳定性和较高的C2H4法拉第效率。

主权项：1.一种用于电催化CO2还原的贯穿流场膜式反应器，其特征在于，包括：阴极端板、阴极气体腔室板、阴极贯穿流场极板、阴极气体扩散电极、多孔聚合物隔膜、析氧阳极、阳极贯穿流场极板、阳极电解液腔室板、阳极端板；各板块之间通过螺栓和垫片挤压密封，阴阳极板与外电路连接，阴极气体腔室连接CO2气体及产物的进出管路，阳极电解液腔室连接电解液和产物的进出管路；贯穿流场极板结构与多孔聚合物隔膜结构协同用于阳极氧气的快速脱离及阴极电解液的排出；贯穿流场极板结构中，阴极贯穿流场极板的贯穿流场结构允许CO2气体通过阴极气体扩散电极的气体扩散层、微孔层扩散至阴极催化层，用于阴极催化层中累积的电解液从阴极腔室排出，阳极极板的贯穿流场结构允许阳极电解液的流通和阳极产物O2的及时排出，用于缓解阳极电解液快速渗入阴极催化层；多孔聚合物隔膜材质采用耐强酸碱的亲水型多孔聚四氟乙烯膜,多孔聚合物隔膜的孔径为0.45～1.2um。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京理工大学 一种用于电催化CO₂还原的贯穿流场膜式反应器

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