一种氮掺杂石墨化改性的电极制备方法技术

本申请公开一种氮掺杂石墨化改性的电极制备方法，对金属镍基底进行表面清洁处理，获得清洁的金属镍基底；将经表面清洁处理之后的金属镍基底在含有钼酸盐和氟化物的混合溶液中进行基于溶剂热反应的腐蚀处理；将经腐蚀处理之后的金属镍基底在惰性气氛的保护下进行气固反应，对基底表层物质进行氮掺杂石墨化改性，获得所述氮掺杂石墨化改性的电极；与传统的镍基电极制备方法相比，基于水热反应，在镍基底上引入了钼元素，形成含有双金属的纳米棒状表面结构，提高了材料比表面积。提高了材料比表面积。提高了材料比表面积。

【技术实现步骤摘要】
一种氮掺杂石墨化改性的电极制备方法


[0001]本专利技术属于电解水用阴极电极
，具体涉及一种氮掺杂石墨化改性的电极制备方法。

技术介绍

[0002]化石燃料的大量使用导致了日益严重的环境污染问题和化石燃料的快速枯竭问题，这对人们的日常生活造成了影响，因此探索和开发可持续利用的清洁能源来替代传统的化石能源是前沿科研领域急需解决的一大难题。
[0003]清洁能源是指能够有效降低温室气体排放的新能源技术，是减少二氧化碳排放的重要方法之一。不含碳的氢能源便成为了清洁能源的首选，氢燃烧的产物是水，是世界上最干净的能源。并且氢具有燃烧热值高的特点，是汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。当前兼容新能源(风、光、水电等)的电解水制氢逐步发展壮大，成为最为绿色的氢能获取途径，其中碱性电解水有望成为绿色大规模化制氢的领头羊。
[0004]碱性电解水主要由析氢(Hydrogen Evolution Reaction,HER；2H2O+2e
‑
＝H2+2OH
‑
,E0＝
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氮掺杂石墨化改性的电极制备方法，其特征在于：包括以下步骤：第一步，表面清洁处理：对金属镍基底进行表面清洁处理，获得清洁的金属镍基底；第二步，钼酸根腐蚀处理：将经表面清洁处理之后的金属镍基底在含有钼酸盐和氟化物的混合溶液中进行基于溶剂热反应的腐蚀处理；第三步，氮掺杂石墨化改性处理：将经腐蚀处理之后的金属镍基底在惰性气氛的保护下进行气固反应，对基底表层物质进行氮掺杂石墨化改性，获得所述氮掺杂石墨化改性的电极。2.根据权利要求1所述的一种氮掺杂石墨化改性的电极制备方法，其特征在于：所述氮掺杂石墨化改性的电极表层物质为氮掺杂碳纳米管及其包裹的纳米金属颗粒，表现出高效的碱性环境水电解析氢催化性能。3.根据权利要求1所述的一种氮掺杂石墨化改性的电极制备方法，其特征在于：所述金属镍基底为60目平纹镍网、镍片或泡沫镍。4.根据权利要求1所述氮掺杂石墨化改性的电极制备方法，其特征在于：所述表面清洁处理具体步骤为：先在丙酮溶液中超声清洗10
‑
25min，再用乙醇反复清洗，除去金属表面油脂层，将去除金属表面油脂层后的金属镍基底置于浓度为1
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5mol/L的盐酸溶液中超声5
‑
15min，并静置10
‑
25min，再用蒸馏水反复清洗，除去金属表面氧化层，烘箱干燥后得到清洁的金属镍基底。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：周清稳，王皓轩，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：