一种用于二氧化碳还原的梯度微孔层气体扩散层及其制备方法
知识产权简介
本发明涉及一种用于二氧化碳还原的梯度微孔层气体扩散层及其制备方法。所述梯度微孔层气体扩散层由基底层和梯度微孔层组成；所述梯度微孔层沿其厚度方向上具有不同亲疏水性的微孔子层；所述微孔子层由导电材料和疏水剂组成；所述梯度微孔层中自与基底层相邻的一侧向与催化层相邻的一侧方向上的疏水性呈梯度减小趋势。制备时：将基底层用疏水剂浸泡；浸泡后的基底层进行干燥处理；将不同含量疏水剂、导电材料和溶剂共混制备成疏水剂含量依次减少的混合乳液Ⅰ、乳液Ⅱ、乳液Ⅲ，再将混合乳液Ⅰ、乳液Ⅱ、乳液Ⅲ中的至少两种按照乳液Ⅰ、乳液Ⅱ、乳液Ⅲ的先后顺序依次涂覆在干燥后的基底层一侧以形成微孔层；最后高温处理制成气体扩散层。本发明提出的梯度微孔层气体扩散层适用于二氧化碳还原技术领域，利用不同疏水剂含量的微孔子层构建疏水性梯度变化的微孔层，用不同微孔子层之间碳材料的相互填充形成小于0.1 μm的小孔，同时气体扩散电极中疏水孔的孔隙体积占总孔隙体积的95%以上，有较高的水、气管理能力。本发明提出的梯度微孔层气体扩散层作为阴极扩散层组装的二氧化碳还原电解池表现出较高的运行电流密度以及转化率，有很强的应用价值。
转化前景
本发明提出的梯度微孔层气体扩散层作为阴极扩散层组装的二氧化碳还原电解池表现出较高的运行电流密度以及转化率，有很强的应用价值。