一种利用含镍废渣浸出液制备梯级电解水制氢电极的方法技术

一种利用含镍废渣浸出液制备梯级电解水制氢电极的方法，本发明专利技术涉及一种利用含镍废渣硫酸焙烧后获得的浸出液来制备梯级电解水制氢电极的方法。其中制备方法包括：一、在两电极体系中，将含镍废渣浸出液作为电解液，对镍网进行电沉积，且在电沉积的同时改变电流密度，使得电解液中镍铁元素按所需顺序析出，得到利用含镍废渣浸出液制备的梯级电解水制氢电极；二、将步骤一得到的镍网材料进行清洗、干燥，得到梯级电解水制氢电极。与现有技术相比，本发明专利技术利用电沉积方法制备梯级镍铁沉积层来提高活性面积和孔隙率，从而提高电极析氢性能；利用含镍废料制备电解液，原料价格低且来源广泛。此外本发明专利技术的操作流程短、操作简单、容易实现工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电解水制氢，尤其是涉及一种利用含镍废渣浸出液制备梯级电解水制氢电极及其制备方法和应用。

技术介绍

1、由于化石能源的过度使用，造成了能源紧缺和对环境的过度污染，因此各国都在致力于寻找能够代替不可再生的化石能源。我国因迫以能源的需要，大力发展以风能和光能和水电为主的可再生电能资源。氢能具有清洁、能量密度高等优点，在各行各业都具有巨大的应用价值，因此各国都在探究高效的电解水制氢的方法。

2、氢能将逐渐替代化石燃料，是未来最有发展潜力的能源之一。然而，在电解水制氢过程中，较高的过电势和缓慢的动力学性能一直是限制析氢反应的瓶颈，这极大的限制了电解水反应系统的能量转化效率。铂电极具有优良的电催化效果，但由于其储量少，价格昂贵而未能推广使用，因此设计合理的催化电极被研究人员广泛的研究。如谢红雨等在《一种碱性电解水制氢电极的制备方法及其制氢电极》(申请号202310583753.9)中通过对线状导电基体进行预处理，使线状导电基体表面形成一层具有电化学催化能力的催化层，以此提高电解水制氢电极的电催化活性，进而提高电解水制氢反应体系的效率，接着将其本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种利用含镍废渣浸出液制备梯级电解水制氢电极的方法，其特征在于利用廉价的工业废渣制备电解水制氢的电极材料来替代铂电极，包括以下步骤：

2.根据权利要求2所述的一种利用含镍废渣浸出液制备梯级电解水制氢电极的制备方法，其特征在于，步骤二)中，所述镍网的预处理过程为：将镍网先在1mol.L-1稀盐酸中超声处理5min，然后在无水乙醇中超声处理5min，再在去离子水中超声处理5min，最后在烘箱中干燥不少于2h，干燥的温度为50～70℃。

3.根据权利要求1所述的一种利用含镍废渣浸出液制备梯级电解水制氢电极的制备方法，其特征在于，步骤一)中，所述电解液的成分为：硫酸镍...

【技术特征摘要】

1.一种利用含镍废渣浸出液制备梯级电解水制氢电极的方法，其特征在于利用廉价的工业废渣制备电解水制氢的电极材料来替代铂电极，包括以下步骤：

2.根据权利要求2所述的一种利用含镍废渣浸出液制备梯级电解水制氢电极的制备方法，其特征在于，步骤二)中，所述镍网的预处理过程为：将镍网先在1mol.l-1稀盐酸中超声处理5min，然后在无水乙醇中超声处理5min，再在去离子水中超声处理5min，最后在烘箱中干燥不少于2h，干燥的温度为50～70℃。

3.根据权利要求1所述的一种利用含镍废渣浸出液制备梯级电解水制氢电极的制备方法，其特征在于，步骤一)中，所述电解液的成分为：硫酸镍的浓度与硫酸亚铁的浓度比为10：1至1：10。

4.根据权利要求1所述的一种含镍废渣浸出液梯级电解水制氢电极的制备方法，步骤二)中...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱小峰，张永峰，师媛，蒋凤琦，王荣骄，肖帅，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：