[发明专利]复合电极及其制备方法和用途以及电催化全解水装置

权利要求书

1.一种复合电极，其特征在于，包括：

导电基体；

第一活性材料层，所述第一活性材料层设置在所述导电基体的至少部分表面上，形成所述第一活性材料层的材料包括过渡金属磷化物；

第二活性材料层，所述第二活性材料层设置在所述第一活性材料层的至少部分表面上，形成所述第二活性材料层的材料包括羟基氧化过渡金属；

基于所述第一活性材料层和所述第二活性材料层的总质量，所述第二活性材料层的含量为1-10wt％。

2.根据权利要求1所述的复合电极，其特征在于，基于所述第一活性材料层和所述第二活性材料层的总质量，所述第二活性材料层的含量为5wt％。

3.根据权利要求1所述的复合电极，其特征在于，所述过渡金属磷化物包括磷化镍、磷化铁以及磷化钴中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的复合电极，其特征在于，所述羟基氧化过渡金属包括羟基氧化镍、羟基氧化钴以及羟基氧化铁中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的复合电极，其特征在于，所述导电基体为三维网络结构。

6.根据权利要求1所述的复合电极，其特征在于，所述导电基体的材质包括铁、钴以及镍中的至少一种。

7.根据权利要求1-6任一项所述的复合电极，其特征在于，所述第一活性材料层包括球状结构、片层状结构以及多个间隔设置的柱状结构中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的复合电极，其特征在于，所述第一活性材料层包括多个间隔设置的柱状结构。

9.根据权利要求7所述的复合电极，其特征在于，任意相邻两个所述柱状结构之间的间隔为1-3nm。

10.根据权利要求9所述的复合电极，其特征在于，任意相邻两个所述柱状结构之间的间隔为2nm。

11.根据权利要求7所述的复合电极，其特征在于，所述柱状结构呈阵列式排布。

12.根据权利要求7所述的复合电极，其特征在于，所述柱状结构的轴线和与所述柱状结构接触的所述导电基体的表面相互垂直。

13.根据权利要求1所述的复合电极，其特征在于，所述第一活性材料层原位生长在所述导电基体的表面上。

14.根据权利要求1所述的复合电极，其特征在于，所述第二活性材料层原位生长在所述第一活性材料层的至少部分表面上。

15.一种权利要求1-14任一项所述的复合电极的制备方法，其特征在于，包括：

在导电基体的至少部分表面上形成第一活性材料层，得到复合层；

在所述第一活性材料层的至少部分表面上形成第二活性材料层，得到所述复合电极。

16.根据权利要求15所述的制备方法，其特征在于，所述第一活性材料层通过第一原位生长在所述导电基体的表面上。

17.根据权利要求16所述的制备方法，其特征在于，所述第一原位生长包括：将磷源包覆在所述导电基体的表面之后进行焙烧处理。

18.根据权利要求17所述的制备方法，其特征在于，所述磷源包括红磷、三苯基膦、次磷酸钠、磷酸钠以及白磷中的至少一种。

19.根据权利要求17所述的制备方法，其特征在于，所述焙烧的温度为250-600℃，时间为2-5h。