权利要求书： 1.一种水电解装置的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：M1、将阴极催化剂和第一离子聚合物分散在溶剂中，制得阴极墨水；M2、将阴极墨水喷涂在碳纸表面，加热固化后，得到阴极；M3、将阳极催化剂涂覆在基于金属基自固化墨水直写成型技术制备的气体扩散层上，得到阳极，然后在阳极的催化层上负载第二离子聚合物；M4、将阴极、阳极和离子传导膜置于碱性溶液中进行离子交换，然后置于超纯水中洗涤去除碱性溶液中的阳离子；M5、将步骤M4得到的阴极、阳极和离子传导膜进行组装，得到水电解装置；步骤M1中的第一离子聚合物和步骤M3中的第二离子聚合物均为阴离子交换树脂，分别为季铵化聚砜、季胺化聚芳基哌啶共聚物和烷基嵌段型聚芳基哌啶共聚物中的任意一种或者几种；步骤M4中，所述气体扩散层制备方法如下：S1、采用金属基自固化墨水作为原料，利用墨水直写成型技术在临时基板上打印多层结构；S2、将多层结构和临时基板一起先在还原性气体氛围下热处理；之后在惰性气体氛围下烧结处理，并剥离基板后得到用于水电解气液传输的气体扩散层；所述金属基自固化墨水制备方法如下：步骤1、将聚甲基丙烯酸甲酯溶于混合溶剂中，得到无色透明液体的聚合物溶液，所述混合溶剂包括作为分散剂的低沸点溶剂、作为稀释剂的中沸点溶剂和作为保湿剂的高沸点溶剂；步骤2、将金属基化合物加入到上述聚合物溶液中，搅拌后置于通风橱中挥发至混合物变为半固体状态，所述金属基化合物为金属基氧化物或者氢化物；步骤3、最后利用搅拌器匀浆处理得到用于直写成型的金属基自固化墨水。2.根据权利要求1所述水电解装置的制备方法，其特征在于：步骤M1中，所述阴极催化剂为Pt、Ni、Mo、Co、Fe中的任意一种或几种组成的合金。3.根据权利要求1所述水电解装置的制备方法，其特征在于：步骤M1中，所述溶剂为异丙醇、乙醇、水中任意一种或几种混合物。4.根据权利要求1所述水电解装置的制备方法，其特征在于：步骤M1中，所述阴极催化剂和第一离子聚合物的质量比为1?10：1。5.根据权利要求1所述水电解装置的制备方法，其特征在于：步骤M2中，加热固化的方式为：在喷涂前，先将碳纸固定在加热板上，加热板的温度设定为70?90℃，固化后，阴极催2化剂的载量为0.1?500mg/cm。6.根据权利要求1所述水电解装置的制备方法，其特征在于：步
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“水电解装置的制备方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
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编辑：管理员
来源：武汉大学
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2025年06月06日 ~ 08日 
