【技术实现步骤摘要】
本申请涉及新能源氢能领域中电催化材料制备，更具体地，涉及一种杂原子掺杂镍基合金/碳化木的杂化电极及其制备方法与应用。
技术介绍
1、氢（h2）因其能源密度高、无毒且温室气体排放量接近零而被认为是传统氟硅化资源的有吸引力的替代品。根据国际能源署，预计2070年全球工业h2年产量将达到5.2亿吨。与使用化石资源的传统制氢技术相关，由可再生能源驱动的水电解是一种可持续的途径，可生产高纯度h2（>99.9%）且无碳排放。目前电催化析氢反应（her）的电催化材料中电极材料具有导电性差、活性低以及电流密度低等缺点。
2、在工业过程中，由于酸性溶液的高腐蚀性，电催化析氢反应（her）主要在具有成本效益的碱性水介质中实现。然而，由于质子产生速率的低效率以及阳极析氧反应的高能耗，碱性水裂解中的h2产生速率通常比酸性条件下低2至3个数量级。为了提高质子产生速率的效率和生产率，贵金属催化剂用于促进半反应。此外，还使用h2/o2分离器来避免水电解槽操作期间的气体交叉。这些不可或缺的装置组件使通过水分解产生的h2成本比通过化石燃料重整产生的成本
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1.一种杂原子掺杂镍基合金/碳化木的杂化电极，其特征在于，所述杂化电极包括碳化木基底以及所述碳化木基底上负载的纳米片阵列，所述碳化木基底具有三维分层多孔结构，所述纳米片阵列负载于所述碳化木基底的孔道上，所述纳米片阵列为镍钌双金属氢氧化物，所述三维分层多孔结构包括小孔道和大孔道，所述的小孔道的直径为5-20µm，所述大孔道的直径为50-100µm。
2.根据权利要求1所述的杂化电极，其特征在于，所述镍钌双金属氢氧化物中所述镍和钌的摩尔比为40-50:1。
3.根据权利要求1所述的杂化电极，其特征在于，所述纳米片阵列为氮掺杂的镍钌双金属氢氧化物。<...
【技术特征摘要】
1.一种杂原子掺杂镍基合金/碳化木的杂化电极，其特征在于，所述杂化电极包括碳化木基底以及所述碳化木基底上负载的纳米片阵列，所述碳化木基底具有三维分层多孔结构，所述纳米片阵列负载于所述碳化木基底的孔道上，所述纳米片阵列为镍钌双金属氢氧化物，所述三维分层多孔结构包括小孔道和大孔道，所述的小孔道的直径为5-20µm，所述大孔道的直径为50-100µm。
2.根据权利要求1所述的杂化电极，其特征在于，所述镍钌双金属氢氧化物中所述镍和钌的摩尔比为40-50:1。
3.根据权利要求1所述的杂化电极，其特征在于，所述纳米片阵列为氮掺杂的镍钌双金属氢氧化物。
4.根据权利要求1-2任一项所述的杂化电极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：原木经过煅烧得到碳化木载体；利用电沉积的方法将镍钌双金属氢氧化物均匀沉积在所述碳化木载体上。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述原木经过煅烧得到碳化木载体，包括：在惰性气氛下，升温到850-950℃，并在850-950℃下碳化1-3h。
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