一种化学镀制备负载型Ni-Fe-P-MnFeO制造技术

本发明专利技术提供了一种化学镀制备负载型Ni‑Fe‑P‑MnFeO

Preparation of supported ni-fe-p-mnfeo by electroless plating

The invention provides a Electroless Plating Preparation of supported Ni \u2011 Fe \u2011 P \u2011 mnfeo

【技术实现步骤摘要】
一种化学镀制备负载型Ni-Fe-P-MnFeO3电催化剂的方法
本专利技术涉及一种化学镀制备负载型Ni-Fe-P-MnFeO3电催化剂的方法，具体是一种泡沫镍基体表面负载Ni-Fe-P-MnFeO3电催化剂的复合化学镀制备方法，属于能源材料及电催化

技术介绍
传统化石能源的枯竭与环境污染成为当前全球共同面对的挑战性问题。氢能作为一种高能量密度、无毒的清洁能源，被广泛认为是未来极具发展潜力的能源之一。电解水析氢是目前最有效的制备高纯氢的方法。从性能和实际应用等多方面考虑，对于电解水阴极析氢材料研究的焦点还是以Ni为基础的过渡族合金材料。Ni基析氢催化材料的研究经历了由单一金属到多元合金再到复合材料的过程，进一步开发廉价的低过电势、快反应速率的新型Ni基析氢催化复合材料，是当前催化析氢材料的研究重点。本专利通过使用复合化学镀的方法，在化学镀液中加入合适的具有催化活性的钙钛矿氧化物(MnFeO3)，于泡沫镍表面制得了成分均匀的Ni-Fe-P-MnFeO3电催化剂。该方法操作简单，催化剂析氢性能优异，易于规模化制备，是一种很有前景的催化剂制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种化学镀制备负载型Ni-Fe-P-MnFeO3电催化剂的方法，以获得廉价、低过电势、快反应速率的Ni基析氢催化剂。该方法操作简单，易于规模化制备，是一种很有前景的催化剂制备方法。本专利技术目的通过如下技术方案实现：一种化学镀制备负载型Ni-Fe-P-MnFeO3电催化剂的方法，包括如下步骤：(1)将孔径为0.01～0.1mm、厚度为0.05～50mm的泡沫镍载体，于室温下在丙酮中超声除油5～30min，并在1～5mol·L-1的HCl中超声5～30min去除表面氧化层；(2)将预处理后的泡沫镍载体用去离子水清洗至无HCl残留，后以无水乙醇进行脱水处理，真空干燥；(3)化学镀液组成为2～15g·L-1NiSO4·6H2O，5～25g·L-1(NH4)2Fe(SO4)2，2～20g·L-1NH4F，5～50g·L-1柠檬酸钠(C6H5Na3O7·2H2O)，10～50g·L-1NaH2PO2·H2O，利用氨水调整镀液pH值至9～12；(4)将0.2～15g·L-1粒度为5～500nm的MnFeO3粉体加入到化学镀液中，超声分散5～30min；(5)将预处理后的泡沫镍浸入到温度为75～95℃的化学镀液中，在空气或者氮气或者惰性气体或者超声搅拌下，化学镀时间为0.1～5h。化学镀完成后，将样品取出，用去离子水超声清洗干净并干燥，即获得负载型Ni-Fe-P-MnFeO3电催化剂。本专利技术采用化学镀法制备出了Ni-Fe-P-MnFeO3电催化剂，与现有技术相比，本专利技术具有成本低廉、催化性能优异、方法简单易行等优点。具体实施方式通过下面给出的本专利技术的具体实施例可以进一步清楚地理解本专利技术，但下述实施例并不是对本专利技术的限定。实施例1：(1)将孔径为0.01～0.1mm、厚度为0.05～50mm的泡沫镍载体，于室温下在丙酮中超声除油5～30min，并在1～5mol·L-1的HCl中超声5～30min去除表面氧化层；(2)将预处理后的泡沫镍载体用去离子水清洗至无HCl残留，后以无水乙醇进行脱水处理，真空干燥；(3)化学镀液组成为2～15g·L-1NiSO4·6H2O，5～25g·L-1(NH4)2Fe(SO4)2，2～20g·L-1NH4F，5～50g·L-1柠檬酸钠(C6H5Na3O7·2H2O)，10～50g·L-1NaH2PO2·H2O，利用氨水调整镀液pH值至9～12；(4)将0.5g·L-1粒度为5～500nm的MnFeO3粉体加入到化学镀液中，超声分散5～30min；(5)将预处理后的泡沫镍浸入到温度为75～95℃的化学镀液中，在空气或者氮气或者惰性气体或者超声搅拌下，化学镀时间为0.1h。化学镀完成后，将样品取出，用去离子水超声清洗干净并干燥，即获得负载型Ni-Fe-P-MnFeO3电催化剂。实施例2：(1)将孔径为0.01～0.1mm、厚度为0.05～50mm的泡沫镍载体，于室温下在丙酮中超声除油5～30min，并在1～5mol·L-1的HCl中超声5～30min去除表面氧化层；(2)将预处理后的泡沫镍载体用去离子水清洗至无HCl残留，后以无水乙醇进行脱水处理，真空干燥；(3)化学镀液组成为2～15g·L-1NiSO4·6H2O，5～25g·L-1(NH4)2Fe(SO4)2，2～20g·L-1NH4F，5～50g·L-1柠檬酸钠(C6H5Na3O7·2H2O)，10～50g·L-1NaH2PO2·H2O，利用氨水调整镀液pH值至9～12；(4)将1.0g·L-1粒度为5～500nm的MnFeO3粉体加入到化学镀液中，超声分散5～30min；(5)将预处理后的泡沫镍浸入到温度为75～95℃的化学镀液中，在空气或者氮气或者惰性气体或者超声搅拌下，化学镀时间为0.5h。化学镀完成后，将样品取出，用去离子水超声清洗干净并干燥，即获得负载型Ni-Fe-P-MnFeO3电催化剂。实施例3：(1)将孔径为0.01～0.1mm、厚度为0.05～50mm的泡沫镍载体，于室温下在丙酮中超声除油5～30min，并在1～5mol·L-1的HCl中超声5～30min去除表面氧化层；(2)将预处理后的泡沫镍载体用去离子水清洗至无HCl残留，后以无水乙醇进行脱水处理，真空干燥；(3)化学镀液组成为2～15g·L-1NiSO4·6H2O，5～25g·L-1(NH4)2Fe(SO4)2，2～20g·L-1NH4F，5～50g·L-1柠檬酸钠(C6H5Na3O7·2H2O)，10～50g·L-1NaH2PO2·H2O，利用氨水调整镀液pH值至9～12；(4)将2.0g·L-1粒度为5～500nm的MnFeO3粉体加入到化学镀液中，超声分散5～30min；(5)将预处理后的泡沫镍浸入到温度为75～95℃的化学镀液中，在空气或者氮气或者惰性气体或者超声搅拌下，化学镀时间为1h。化学镀完成后，将样品取出，用去离子水超声清洗干净并干燥，即获得负载型Ni-Fe-P-MnFeO3电催化剂。实施例4：(1)将孔径为0.01～0.1mm、厚度为0.05～50mm的泡沫镍载体，于室温下在丙酮中超声除油5～30min，并在1～5mol·L-1的HCl中超声5～30min去除表面氧化层；(2)将预处理后的泡沫镍载体用去离子水清洗至无HCl残留，后以无水乙醇进行脱水处理，真空干燥；(3)化学镀液组成为2～15g·L-1NiSO4·6H2O，5～25g·L-1(NH4)2Fe(SO4)2，2～20g·L-1NH4F，5～50g·L-1柠檬酸钠(C6H5Na3O7·2H2O)，10～50g·L-1NaH2PO2·H2O，利用氨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种化学镀制备负载型Ni-Fe-P-MnFeO

【技术特征摘要】
1.一种化学镀制备负载型Ni-Fe-P-MnFeO3电催化剂的方法，包括下列顺序步骤：
(1)将孔径为0.01～0.1mm、厚度为0.05～50mm的泡沫镍载体，于室温下在丙酮中超声除油5～30min，并在1～5mol·L-1的HCl中超声5～30min去除表面氧化层；
(2)将预处理后的泡沫镍载体用去离子水清洗至无HCl残留，后以无水乙醇进行脱水处理，真空干燥；
(3)化学镀液组成为2～15g·L-1NiSO4·6H2O，5～25g·L-1(NH4)2Fe(SO4)2，2～20g·L-1NH4F，5～50g·L-1柠檬酸钠(C6H5Na3O7·2H2O)，10～50g·L-1NaH2PO2·H2O，利用氨水调整镀液pH值至9～12；
(4)将0.2～15g·L-1粒度为5～500nm的MnFeO3粉体加入到化学镀液中，超声分散5～30min；
(5)将预处理后的泡沫镍浸入到温度为75～95℃的化学镀液中，在空气或者氮气或者惰性气体或者超声搅拌下，化学镀时间为0.1～5h。化学镀完成后，将样品取出，用去离子水超声清洗干净并干燥，即获得负载型Ni-Fe-P-MnFeO3电催化剂。


2.按照权利要求1所述一种化学镀制备负载型Ni-Fe-P-MnFeO3电催化剂的方法，其特征在于：将孔径为...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢天，刘欣，吕尊航，王开航，王桂雪，谢广文，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37