【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卷帘，具体为钨镍阴极析氢耦合阳极铁基电絮凝系统电解海水产氢装置。
技术介绍
1、氢气是一种理想的、具有高能值(120-142mj kg-1)的绿色清洁能源，是减少碳排放最重要的工具之一。然而，绝大多数的氢气是通过化石燃料产生的，在这一过程中释放了大量的二氧化碳。这些制氢方法加剧了环境污染和全球变暖等一系列环境问题。因此，开发生成绿色可再生能源的新技术已迫在眉睫。电解海水制氢是一种极具有前景的制氢方法，因为电解水制氢主要产物为氢气和氧气，没有碳排放，对环境友好；另外作为氢源的水在地球上含量丰富，同时氢气最终生成水后可循环利用。这种技术在未来成功实现工业化和商业化的关键在于如何进一步降低系统能耗并设计高效、廉价的催化剂，以加速阴极析氢速率。
2、水的电解可以在酸性、中性和碱性环境中实现。在酸性介质中，质子直接参与her，而在中性/碱性介质中，首先需要断开水分子中的ho键才能参与后续的阴极析氢反应(her)。因此，即使是最先进的铂基催化剂，在中性/碱性介质中的her活性也比酸性介质低2到3个数量级。但是中性介质为催化剂和电解池提供了更有利的、腐蚀性较小的环境。而且，中性介质中运行的电解池可直接从海水中生产氢气，且无需脱盐。尽管目前在促进电极反应动力学方面已经取得了实质性进展，但是由于her具有ph依赖性，导致中性介质中的her速率远比不上酸性介质。另外，传统电解水系统由阳极析氧反应(oer)和阴极析氢反应(her)组成。阳极oer为阴极her提供质子和电子。her是一个相对简单的2e过程，能量损失小；但oer
3、因此，我们提出钨镍阴极析氢耦合阳极铁基电絮凝系统电解海水产氢装置。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供钨镍阴极析氢耦合阳极铁基电絮凝系统电解海水产氢装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种hxwo3-ni/cp催化材料的制备方法，包括如下步骤：
4、步骤s1：将碳纸依次用稀盐酸溶液、去离子水和乙醇溶液洗涤3-5次，得到预处理碳纸；
5、步骤s2：将偏钨酸铵、氯化镍和去离子水混合均匀，得到混合溶液；将预处理碳纸加入混合溶液中，在175-185℃下，水热反应11-13h，得到ni-w-o/cp前驱体；
6、步骤s3：将ni-w-o/cp前驱体在氩气气氛中、380-420℃下，退火2-3h，得到wo3-ni/cp；
7、步骤s4：将wo3-ni/cp电极置于pbs溶液中进行电化学沉积，得到hxwo3-ni/cp。
8、进一步的，所述步骤s1中，稀盐酸溶液浓度为0.1m，乙醇溶液浓度为85-95wt％。
9、进一步的，所述步骤s2中，偏钨酸铵、氯化镍和去离子水的质量比为1：(1.5-1.7)：(58-62)。
10、进一步的，所述步骤s4中，pbs溶液的浓度为1m，由1m磷酸氢二钠和1m磷酸二氢钠混合而成。
11、进一步的，所述步骤s4中，电化学沉积的工艺条件为：扫描速度0.05-0.10v/s，电位-0.35-0v vs rhe，沉积500圈。
12、钨镍阴极析氢耦合阳极铁基电絮凝系统电解海水产氢装置，以泡沫铁为阳极，权利要求6所述的hxwo3-ni/cp催化材料为阴极，组装电解池，得到钨镍阴极析氢耦合阳极铁基电絮凝系统电解海水产氢装置。
13、钨镍阴极析氢耦合阳极铁基电絮凝系统电解海水产氢装置，包括以下步骤：
14、步骤(1)：利用低温等离子体放电对hxwo3-ni/cp表面进行活化处理，得到活化后的hxwo3-ni/cp；
15、步骤(2)：将环氧树脂、复合材料、钼酸钠、1-甲基-2吡咯烷酮和正丁醇混合均匀，加入固化剂混合均匀，得到保护浆料；
16、步骤(3)：在活化后的hxwo3-ni/cp表面上涂覆一层保护浆料，固化后，形成保护涂层，得到改性hxwo3-ni/cp；
17、步骤(4)：以泡沫铁为阳极，改性hxwo3-ni/cp为阴极，组装电解池，得到钨镍阴极析氢耦合阳极铁基电絮凝系统电解海水产氢装置。
18、进一步的，所述低温等离子体处理工艺条件为：放电气氛为氮气和氢气，氢气和氮气的气体流量比为1：(8-9)，压强40-60pa，功率300-400w。
19、进一步的，所述涂覆工艺条件为：采用喷涂的方式，喷涂压力4-6mpa，喷涂距离230-250mm，移动速度8-10m/min。
20、进一步的，所述固化工艺条件为：在80-120℃下固化8-10h。
21、进一步的，所述保护浆料包括以下重量组分：环氧树脂20-30份、复合材料5-10份、钼酸钠2-4份、1-甲基-2吡咯烷酮0.05-0.10份、正丁醇0.3-0.5份、固化剂3-8份。
22、进一步的，所述复合材料的制备方法如下：
23、步骤a：在氮气保护下，将双酚a(2，3-二羟基丙基)缩水甘油醚、三乙胺和乙酸乙酯混合均匀，加入二氯磷酸苯酯混合均匀，升温至30-40℃，反应24-26h，经洗涤，得到磷酸酯化合物；
24、步骤b：将氧化石墨烯和去离子水混合均匀，超声分散40-60min，加入ce(no3)·6h2o混合均匀，调节体系ph＝9.8-10.2，升温至175-185℃，反应10-12h，冷却至室温，经过滤、洗涤、干燥后，得到改性石墨烯；将改性石墨烯和去离子水混合均匀，超声分散40-60min，加入2，5-二羟基对苯二甲酸、zn(no3)2·6h2o和n，n-二甲基甲酰胺混合均匀，升温至110-120℃，反应20-24h，冷却至室温，经过滤、洗涤、干燥后，得到mof化合物；
25、步骤c：将mof化合物分散于3-氨丙基三乙氧基硅烷、去离子水和乙醇的混合溶液中，调节体系ph＝3-5，反应2-4h，再加入磷酸酯化合物混合均匀，反应3-5h，经过滤、洗涤、干燥后，得到复合材料。
26、在上述技术方案中，通过双酚a(2，3-二羟基丙基)缩水甘油醚中的羟基和二氯磷酸苯酯中的氯原子发生反应，引入磷酸根，得到磷酸酯化合物；再通过稀土铈改性石墨烯，提高石墨烯的稳定性，随后，将金属盐、配体、溶剂和改性石墨烯通过溶剂热合成法，制得mof化合物，可以提高材料的比表面积和孔隙率，增加催化反应本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种HxWO3-Ni/CP催化材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种HxWO3-Ni/CP催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，稀盐酸溶液浓度为0.1M，乙醇溶液浓度为85-95wt％。
3.根据权利要求1所述的一种HxWO3-Ni/CP催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，偏钨酸铵、氯化镍和去离子水的质量比为1：(1.5-1.7)：(58-62)。
4.根据权利要求1所述的一种HxWO3-Ni/CP催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中，PBS溶液的浓度为1M，由1M磷酸氢二钠和1M磷酸二氢钠混合而成。
5.根据权利要求1所述的一种HxWO3-Ni/CP催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中，电化学沉积的工艺条件为：扫描速度0.05-0.10V/s，RHE电位-0.35-0V vs RHE，沉积500圈。
6.根据权利要求1-5任一项所述制备方法制得的一种HxWO3-Ni/CP催化材料。
7.钨镍阴极析氢耦合阳极铁基电絮凝系统电解海水
8.根据权利要求7所述的钨镍阴极析氢耦合阳极铁基电絮凝系统电解海水产氢装置，其特征在于：包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的钨镍阴极析氢耦合阳极铁基电絮凝系统电解海水产氢装置，其特征在于：所述步骤(2)中，保护浆料包括以下重量组分：环氧树脂20-30份、复合材料5-10份、钼酸钠2-4份、1-甲基-2吡咯烷酮0.05-0.10份、正丁醇0.3-0.5份、固化剂3-8份。
10.根据权利要求9所述的钨镍阴极析氢耦合阳极铁基电絮凝系统电解海水产氢装置，其特征在于：所述复合材料的制备方法如下：
...【技术特征摘要】
1.一种hxwo3-ni/cp催化材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种hxwo3-ni/cp催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤s1中，稀盐酸溶液浓度为0.1m，乙醇溶液浓度为85-95wt％。
3.根据权利要求1所述的一种hxwo3-ni/cp催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤s2中，偏钨酸铵、氯化镍和去离子水的质量比为1：(1.5-1.7)：(58-62)。
4.根据权利要求1所述的一种hxwo3-ni/cp催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤s4中，pbs溶液的浓度为1m，由1m磷酸氢二钠和1m磷酸二氢钠混合而成。
5.根据权利要求1所述的一种hxwo3-ni/cp催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤s4中，电化学沉积的工艺条件为：扫描速度0.05-0.10v/s，rhe电位-0.35-0v vs rhe，沉积500圈。
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