一种镍基电解析氢多孔阴极材料及其制备方法技术

本发明专利技术将Ni、Fe、Mo、Mn高纯粉末按质量百分比为10‑15%Fe、10‑15%Mo、5‑15%Mn、Ni为余量的比例混合均匀、掺胶干燥后，压制成型获得生坯，利用固相偏扩散的原理对生坯进行真空烧结反应合成Ni‑Fe‑Mo‑Mn多孔材料。本发明专利技术制得的镍基多孔材料的孔隙丰富均匀，具有比表面积大、析氢过电位低、催化性良好、耐腐蚀性优良、工作性能稳定、制备工艺简单环保等优点，其制备成本低，且工艺简单易于实现。本发明专利技术制备的多孔材料可用于电解析氢阴极材料。

A Nickel-based porous cathode material for electrolytic hydrogen and its preparation method

The high purity powders of Ni, Fe, Mo and Mn are evenly mixed in proportion of 10 15% Fe, 10 15% Mo, 5 15% Mn and Ni as the remaining amount, dried by glue, pressed to form green billet, and vacuum sintered to synthesize Ni Fe Mo Mn porous material by using the principle of solid phase partial diffusion. The nickel-based porous material prepared by the invention has the advantages of rich and uniform pore space, large specific surface area, low hydrogen evolution overpotential, good catalysis, excellent corrosion resistance, stable performance, simple preparation process and environmental protection, and the preparation cost is low, and the process is simple and easy to realize. The porous material prepared by the invention can be used for electrolytic hydrogen cathode material.

【技术实现步骤摘要】
一种镍基电解析氢多孔阴极材料及其制备方法
本专利技术是利用元素粉末反应合成法制备一种多孔材料的方法，具体涉及一种Ni-Fe-Mo-Mn电解析氢多孔阴极材料的制备方法，属于合金材料的制备领域。
技术介绍
当前全球面临的气候和环境问题都与能源有很大的关系，能源问题困扰着世界各国的发展。在面对紧张的能源问题下，发展可持续能源成为了热点。氢能是一种具有高效、清洁、理想的能源，具有燃烧值大、资源丰富、可再生等诸多突出优点，因而受到世界各国的普遍重视。制氢的方法有很多种，如电解水制氢、生物制氢、光催化制氢和化石燃料制氢等方法，其中利用电解水制氢是最有前景、最清洁的方法之一。水电解制氢是一种操作简单、无污染、可循环利用、产品纯度高的方法，是实现工业化大规模制氢的重要手段之一。水电解制氢是一个研究多年的重要课题，对制氢工业、氯碱工业、化学电源和燃料电池的开发及应用都有着重大意义。但是，当前的电解水制氢技术因析氢电极过电位高和稳定性差，导致生产能耗较大，从而限制了该技术的大规模推广应用。因此，提高电极的析氢催化活性和电催化稳定性对能源的掌控很重要。影响阴极析氢电极材料电催化析氢活性的因素主要有两个因素本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.本专利技术公开了一种利用元素粉末合成法制备多孔镍基电解析氢阴极材料的方法，其具体制备方法包括以下步骤：（1）粉末配制：将Ni、Fe、Mo、Mn四种高纯元素粉末按一定质量百分比配好，其中Fe、Mo、Mn粉共占总质量的30‑45%，Fe粉的质量百分比为10‑15%，Mo粉的质量百分比为10‑15%，Mn粉的百分比为5‑15%，余量为Ni；（2）粉末处理：将配制好的粉末放在V型混粉机上匀速混合6‑14h后，加入粉末总质量0.5‑2%的硬脂酸，再在35‑55℃普通干燥箱中干燥6‑14h；（3）压制成型：将混合均匀的粉料压制成型得到生坯；（4）生坯烧结：将步骤（3）所制生坯置于真空烧结炉中进行烧结，...

【技术特征摘要】
1.本发明公开了一种利用元素粉末合成法制备多孔镍基电解析氢阴极材料的方法，其具体制备方法包括以下步骤：（1）粉末配制：将Ni、Fe、Mo、Mn四种高纯元素粉末按一定质量百分比配好，其中Fe、Mo、Mn粉共占总质量的30-45%，Fe粉的质量百分比为10-15%，Mo粉的质量百分比为10-15%，Mn粉的百分比为5-15%，余量为Ni；（2）粉末处理：将配制好的粉末放在V型混粉机上匀速混合6-14h后，加入粉末总质量0.5-2%的硬脂酸，再在35-55℃普通干燥箱中干燥6-14h；（3）压制成型：将混合均匀的粉料压制成型得到生坯；（4）生坯烧结：将步骤（3）所制生坯置于真空烧结炉中进行烧结，真空度为1x10-2-10-3Pa；以5-10℃/min的升温速度从室温升至100-140℃，保温30-60min；接着以3-8℃/min的升温速度升温至280-320℃，保温60-120min；再以5-10℃/min的升温...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖逸锋，刘文，吴靓，许艳飞，钱锦文，张乾坤，段震，杨格，贾友禄，叶明强，曾毅夫，
申请(专利权)人：湘潭大学，永州市产商品质量监督检验所，
类型：发明
国别省市：湖南,43