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1. (WO2018039267) ELECTROLYSIS ELECTRODE AND METHODS OF MANUFACTURE AND USING SAME IN WATER PURIFICATION SYSTEM
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Pub. No.: WO/2018/039267 International Application No.: PCT/US2017/048066
Publication Date: 01.03.2018 International Filing Date: 22.08.2017
IPC:
B01J 23/46 (2006.01) ,C25B 11/00 (2006.01)
B PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
01
PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
J
CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS, COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
23
Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/113
38
of noble metals
40
of the platinum group metals
46
Ruthenium, rhodium, osmium or iridium
C CHEMISTRY; METALLURGY
25
ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
B
ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON- METALS; APPARATUS THEREFOR
11
Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
Applicants:
CALIFORNIA INSTITUTE OF TECHNOLOGY [US/US]; 1200 East California Boulevard, Mc 6-32 Pasadena, CA 91125, US
Inventors:
HOFFMANN, Michael, R.; US
YANG, Yang; US
Agent:
BAKER, Joseph, R.; US
Priority Data:
62/380,15026.08.2016US
Title (EN) ELECTROLYSIS ELECTRODE AND METHODS OF MANUFACTURE AND USING SAME IN WATER PURIFICATION SYSTEM
(FR) ÉLECTRODE D'ÉLECTROLYSE ET PROCÉDÉS DE FABRICATION ET D'UTILISATION DE CELLE-CI DANS UN SYSTÈME DE PURIFICATION D'EAU
Abstract:
(EN) A heterojunction anode for electrolysis is disclosed. The anode has a first conductive metal oxide (FCMO) layer, a second semiconductor layer contacting the FCMO layer, and one or more islands of a third semiconductor contacting the second semiconductor layer. The FCMO layer may be formed on a metallic base, such as titanium. The FCMO layer may include iridium, the second semiconductor layer may include titanium oxide, and the third semiconductor may include tin oxide. The anode may be manufactured using spray pyrolysis to apply each semiconductor material. The anode may be configured such that when placed in an electrolyte at least a portion of the second semiconductor layer and the islands are in direct physical contact with the electrolyte. The second semiconductor interlayer and third semiconductor islands enhance the production of reactive chlorine in chlorinated water. A water treatment system and method using the anode are also disclosed.
(FR) L'invention concerne une anode à hétérojonction pour électrolyse. L'anode comprend une première couche d'oxyde métallique conducteur (FCMO), une seconde couche semi-conductrice en contact avec la couche FCMO, et un ou plusieurs îlots d'un troisième semi-conducteur en contact avec la seconde couche semi-conductrice. La couche FCMO peut être formée sur une base métallique, telle que le titane. La couche FCMO peut comprendre de l'iridium, la seconde couche semi-conductrice peut comprendre de l'oxyde de titane, et le troisième semi-conducteur peut comprendre de l'oxyde d'étain. L'anode peut être fabriquée à l'aide d'une pyrolyse par pulvérisation appliquée à chaque matériau semi-conducteur. L'anode peut être configurée de telle sorte que, lorsqu'elle est placée dans un électrolyte, au moins une partie de la seconde couche semi-conductrice et des îlots soient en contact physique direct avec l'électrolyte. La seconde couche intermédiaire semi-conductrice et les îlots du troisième semi-conducteur améliorent la production de chlore réactif dans de l'eau chlorée. L'invention concerne également un système de traitement d'eau et un procédé utilisant l'anode.
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Publication Language: English (EN)
Filing Language: English (EN)