活性炭輔助海水電解制氫的研究.pdf

1、氫將成為21世紀(jì)的一種重要的潔凈能源。因而，制氫技術(shù)的發(fā)展受到了世界各國(guó)的高度重視。制氫技術(shù)通常分為兩大類：一類是電解水制氫，需要消耗電能；另一類是從其它一次能源轉(zhuǎn)化制氫，伴隨有能量損失。本文研究了活性炭輔助海水電解制氫，使電解海水的電壓大幅度降低，同時(shí)抑制了氯氣的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)了節(jié)約電能的要求。
　　 本文通過(guò)電化學(xué)方法對(duì)活性炭用量，催化劑種類和濃度，硫酸濃度進(jìn)行了研究，測(cè)量的結(jié)果表明：相同濃度下，Ce4+的催化活性明顯高于Fe3

2、+，確定了在電壓1.0V以下電解海水時(shí)的最佳實(shí)驗(yàn)條件為：活性炭含量15g/L海水，硫酸的濃度為1.0mol/L，Ce4+濃度為2×10-3mol/L。在此條件下，當(dāng)電壓為0.8V時(shí)，電解海水的平均電流可達(dá)到104.6mA，平均電流密度為87.17A/m2，產(chǎn)生氫氣的電流效率可以達(dá)到98％以上。電解時(shí)陽(yáng)極有二氧化碳生成，無(wú)氯氣產(chǎn)生。
　　 本文采用循環(huán)伏安法研究了鐵和鈰作催化劑時(shí)，活性炭輔助海水電解制氫的反應(yīng)過(guò)程。在鐵和鈰作催化劑