一种多孔镍钼合金电催化材料及其制备方法与应用

文档序号:31668059发布日期:2022-09-28 00:21阅读:163来源:国知局
技术特征:
1.一种多孔镍钼合金电催化材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)塑性变形:对镍钼合金进行塑性变形,获得变形镍钼合金;(2)预处理:将变形镍钼合金进行预处理,从而去除表面的杂质,获得洁净的变形镍钼合金;(3)配制腐蚀溶液:将hno3和铜盐溶于水中,得到腐蚀溶液;(4)去合金化:将步骤(2)的变形镍钼合金置于步骤(3)得到腐蚀溶液中进行去合金化反应,后续处理,获得多孔镍钼合金电催化材料;步骤(3)中所述铜盐为含结晶水或不含结晶水的硝酸铜、含结晶水或不含结晶水的乙酸铜中一种以上;步骤(3)中所述hno3、铜盐和水的质量比为(3~6):(2~14):60。2.根据权利要求1所述多孔镍钼合金电催化材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述塑性变形的变形量为40~90%;塑性变形在室温下进行。3.根据权利要求1所述多孔镍钼合金电催化材料的制备方法,其特征在于:步骤(4)中所述去合金化反应的温度为60~80℃,去合金化反应的时间为5~10h。4.根据权利要求1所述多孔镍钼合金电催化材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述镍钼合金为hastelloy b系列合金,具体包含hastelloy b,hastelloy b-2,hastelloy b-3,hastelloy b-4其中一种。5.根据权利要求1所述多孔镍钼合金电催化材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述预处理具体是指用砂纸打磨去除变形镍钼合金表面的氧化皮,然后分别用盐酸、水和乙醇对打磨后合金进行超声清洗,随后干燥。6.根据权利要求5所述多孔镍钼合金电催化材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)的预处理中,所述打磨使用180~360目sic砂纸,打磨时间为5~15min;步骤(2)的预处理中,所述盐酸浓度为2~3m;分别用盐酸、水和乙醇各自清洗20~30min;所述干燥的温度为60~80℃,干燥的时间为4~6h,所述干燥为真空干燥,干燥的真空度为1000~4000pa。7.根据权利要求1所述多孔镍钼合金电催化材料的制备方法,其特征在于:步骤(4)中所述反应在搅拌的条件下进行;所述搅拌的转速为50~150rpm所述后续处理是指反应结束后,分别用水和乙醇对去合金化后的镍钼合金进行洗涤,干燥。8.一种由权利要求1~7任一项所述制备方法得到的多孔镍钼合金电催化材料。9.根据权利要求8所述多孔镍钼合金电催化材料,其特征在于:材料中多孔形貌由微米颗粒组成,所述微米颗粒大小在20~100μm之间,微米颗粒上由500nm~2μm双尺度微纳孔洞所组成。10.根据权利要求8或9所述多孔镍钼合金电催化材料的应用,其特征在于:所述多孔镍钼合金电催化材料用于电催化水分解制氢中her电极。

技术总结
本发明属于电催化材料的技术领域,公开了一种多孔镍钼合金电催化材料及其制备方法与应用。方法:1)对镍钼合金进行塑性变形,获得变形镍钼合金;2)将变形镍钼合金进行预处理,从而去除表面的杂质,获得洁净的变形镍钼合金;3)将HNO3和铜盐溶于水中,得到腐蚀溶液;4)将变形镍钼合金置于腐蚀溶液中进行去合金化反应,后续处理,获得多孔镍钼合金电催化材料。本发明的方法简便,经济成本低廉,所得电催化材料不仅能大幅度降低析氢反应的过电势,且在大电流密度下依旧有着不错的稳定性。本发明的电催化材料用于电催化水解制氢,可实现大规模生产。产。


技术研发人员:袁斌 陈志鹏 彭伟良 李少波 胡仁宗 朱敏
受保护的技术使用者:华南理工大学
技术研发日:2022.06.20
技术公布日:2022/9/27
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