一种多孔镍基铜铼复合析氢电极的制备方法技术

本发明专利技术涉及复合电极材料领域，为解决现有复合电极材料制备工艺复杂且性能较差的问题，本发明专利技术提供了一种多孔镍基铜铼复合析氢电极的制备方法。其包括：1)Ni基底预处理：对Ni基底进行表面处理、封胶，裸露出待加工区域；2)电沉积制备多孔镍：以Ni基底作为工作电极、以铂电极作为对电极、含有氯化镍和氯化铵的水溶液为电解液，进行电沉积；3)制备多孔镍基铜铼复合析氢电极：沉积有多孔镍的Ni基底作为工作电极，铂电极作为对电极，饱和甘汞电极作为参比电极，溶有硫酸铜、铼酸铵和硫酸钠的酸性溶液为电解液进行电沉积，得到所述复合析氢电极。本发明专利技术方法简洁高效，电极微观结构可实现便捷调控，所制得的电极具有优异的析氢催化活性。

Preparation of a porous nickel-based copper-rhenium composite hydrogen evolution electrode

The invention relates to the field of composite electrode materials, and provides a preparation method of porous nickel-based copper-rhenium composite hydrogen evolution electrode in order to solve the problems of complex preparation process and poor performance of existing composite electrode materials. It includes: 1) Ni substrate pretreatment: surface treatment and sealing of Ni substrate to expose the area to be processed; 2) electrodeposition of porous nickel: electrodeposition of Ni substrate as working electrode, platinum electrode as electrolyte, aqueous solution containing nickel chloride and ammonium chloride as electrolyte; 3) preparation of porous nickel-based copper-rhenium composite hydrogen evolution electrode: Ni substrate with porous nickel as electrolyte The working electrode, the platinum electrode as the opposite electrode, the saturated calomel electrode as the reference electrode, and the acidic solution containing copper sulfate, ammonium rhenium sulfate and sodium sulfate as the electrolyte are electrodeposited to obtain the composite hydrogen evolution electrode. The method is simple and efficient, the microstructure of the electrode can be easily controlled, and the prepared electrode has excellent catalytic activity for hydrogen evolution.

【技术实现步骤摘要】
一种多孔镍基铜铼复合析氢电极的制备方法
本专利技术涉及复合电极材料领域，尤其涉及一种多孔镍基铜铼复合析氢电极的制备方法。
技术介绍
目前人类的能量需求主要来源于化石燃料，但地球上化石燃料的储量有限，这使得人类必须寻找可替代的能源，氢气因其燃烧产物是水且对环境无任何污染而走进人们视野，成为化石燃料的替代物。电解水制氢是生产氢气的主要来源之一，因而寻找高催化活性的阴极析氢材料刻不容缓。镍基材料，包括镍金属，镍基合金，镍基复合材料，多孔镍等对析氢反应均有非常明显的催化活性。提高比表面以及修饰析氢活性材料是提高镍基析氢材料的主要途径。在许多研究中，人们采用商业三维泡沫镍为基体进行析氢材料的制备，但由于泡沫镍比表面积有限且孔结构调控困难，因此对析氢效率的提升较为有限。研究表明，通过修饰高活性析氢物质可以大幅提高材料的析氢性能，其中添加合金化元素是常见手段。金属铼是一种稀有高熔点金属，具有优良的性能，广泛应用于催化剂。在反应电位与氢气交换电流密度的关系图中，铼位于图的顶端，具有极高的析氢活性，有望应用于高活性析氢电极的制备。中国专利局于2015年8月19日公开了公开号为CN104846417A、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多孔镍基铜铼复合析氢电极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下制备步骤：1)Ni基底预处理：对Ni基底进行表面处理，并对Ni基底进行局部封胶，裸露出待加工区域，待密封胶风干备用；2)电沉积制备多孔镍：以经预处理的Ni基底作为工作电极、以铂电极作为对电极、含有氯化镍和氯化铵的水溶液为电解液，进行电沉积，在Ni基底的待加工区域原位沉积多孔镍；3)制备多孔镍基铜铼复合析氢电极：以沉积有多孔镍的Ni基底作为工作电极，以铂电极作为对电极，以饱和甘汞电极作为参比电极，以溶有硫酸铜、铼酸铵和硫酸钠的酸性溶液为电解液进行电沉积，得到多孔镍基铜铼复合析氢电极。

【技术特征摘要】
1.一种多孔镍基铜铼复合析氢电极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下制备步骤：1)Ni基底预处理：对Ni基底进行表面处理，并对Ni基底进行局部封胶，裸露出待加工区域，待密封胶风干备用；2)电沉积制备多孔镍：以经预处理的Ni基底作为工作电极、以铂电极作为对电极、含有氯化镍和氯化铵的水溶液为电解液，进行电沉积，在Ni基底的待加工区域原位沉积多孔镍；3)制备多孔镍基铜铼复合析氢电极：以沉积有多孔镍的Ni基底作为工作电极，以铂电极作为对电极，以饱和甘汞电极作为参比电极，以溶有硫酸铜、铼酸铵和硫酸钠的酸性溶液为电解液进行电沉积，得到多孔镍基铜铼复合析氢电极。2.根据权利要求1所述的一种多孔镍基铜铼复合析氢电极的制备方法，其特征在于，步骤1)所述表面处理包括打磨、去除氧化膜和清洗。3.根据权利要求1所述的一种多孔镍基铜铼复合析氢电极的制备方法，其特征在于，步骤2)所述电解液中氯化镍浓度为0.05～0.5mol/L，氯化铵浓度为0.5～3mol/L。4.根据权利要求1或3所述的一种多孔镍基铜铼复合析氢电极的制备方法，其特征在于，步骤2)所述电解...

【专利技术属性】
技术研发人员：张惠斌，林志茂，郑国渠，曹华珍，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33