權(quán)利要求
1.一種鈷摻雜鎳鉬
鋁合金電極的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
S1、將金屬粉體進(jìn)行混合后,再進(jìn)行球磨混合,得到金屬混合粉末;
S2、將所述金屬混合粉末與乙醇胺充分混合得到混合物料,將所述混合物料涂覆在鎳網(wǎng)上,然后進(jìn)行真空干燥;
S3、對經(jīng)過所述真空干燥后的所述鎳網(wǎng)進(jìn)行激光處理;
S4、對經(jīng)過所述激光處理后的所述鎳網(wǎng)進(jìn)行脫合金處理,得到鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極;
所述金屬粉體包括鎳粉、鈷粉、鉬粉和鋁粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其特征在于,所述鎳粉、所述鈷粉、所述鉬粉和所述鋁粉的質(zhì)量比為60:5:15:20。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其特征在于,在步驟S3的所述激光處理過程中,激光束的功率為50~150w,掃描速度為10~100mm/s。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其特征在于,在步驟S4中,所述脫合金處理的過程為在含有10~40wt% KOH 和5~20wt%酒石酸鉀鈉的水溶液中50~100℃脫合金處理12~48小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其特征在于,在步驟S1的所述球磨混合過程中添加有硬脂酸,所述硬脂酸的添加量為占所述金屬粉體的1~5wt%;
在步驟S1的所述球磨混合的時間為5~24h,球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為200~500r/min,球粉重量比為5~20:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其特征在于,在步驟S2中,所述乙醇胺的用量為占所述金屬混合粉末的2~8wt%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其特征在于,在步驟S2中,所述混合物料在所述鎳網(wǎng)上的涂覆量為0.5~3 mg/cm2;
在步驟S2中,所述真空干燥的溫度控制在50℃,所述真空干燥的處理時間為0.5~3小時。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其特征在于,在步驟S1之前,還包括以下步驟:
將所述鎳網(wǎng)用平整機(jī)處理;
將所述鎳網(wǎng)在有機(jī)溶劑中超聲處理,去除所述鎳網(wǎng)表面的油脂和雜質(zhì);
將經(jīng)過清洗的所述鎳網(wǎng)用鹽酸溶液處理,去除所述鎳網(wǎng)表面的氧化層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其特征在于,在步驟S1的所述球磨混合的時間為12h,球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為300r/min,球粉重量比為10:1;
在步驟S2中,所述乙醇胺的用量為占所述金屬混合粉末的5wt%;
在步驟S2中,混合物料在鎳網(wǎng)上的涂覆量為2mg/cm2;
在步驟S3的所述激光處理過程中,激光束的功率為70w,掃描速度為50mm/s;
在步驟S4中,所述脫合金處理的過程為在含有30wt% KOH 和10wt%酒石酸鉀鈉的水溶液中90℃脫合金處理24小時。
10.一種鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極,其特征在于,采用如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法制備得到。
說明書
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本申請涉及電極材料制備技術(shù)領(lǐng)域,主要涉及一種鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極及其制備方法。
背景技術(shù)
[0002]隨著人口不斷增長和社會快速發(fā)展,能源消耗呈指數(shù)級增長,能源供應(yīng)從傳統(tǒng)化石燃料轉(zhuǎn)向其他可再生和環(huán)保能源變得至關(guān)重要。由于氫氣具有可再生、無污染和高能效的優(yōu)點(diǎn),被普遍認(rèn)為是替代化石燃料的零碳能源候選者之一。目前,氫氣的生產(chǎn)主要通過天然氣(例如甲烷)或其他化石燃料的蒸汽重整進(jìn)行。然而,在此過程中不可避免地會產(chǎn)生大量的溫室氣體。同作為制氫手段,電解水因利用可再生能源的電力以環(huán)保的方式生產(chǎn)高純度氫氣,引起了人們的極大興趣。
[0003]電解水可以在酸性或堿性電解質(zhì)中進(jìn)行。在酸性條件下,質(zhì)子交換膜電解槽(PEMWE)表現(xiàn)出各種優(yōu)勢,例如高效率和氫氣純度以及低歐姆損耗。然而,貴金屬催化劑的使用使得PEMWE的成本較高,限制了其商業(yè)應(yīng)用。相比之下,傳統(tǒng)堿性水電解槽(AWE)可使用地球上儲量豐富的過渡金屬基催化劑,如鎳、鈷、鐵、銅等,能大幅降低電極的成本,也是目前最成熟的電解水
制氫技術(shù)。目前工業(yè)上用于AWE電極的催化劑大多是鎳基催化劑,雖然多數(shù)鎳基催化劑的催化活性較好,但在大電流密度和高溫濃堿的工況環(huán)境下,采用這些鎳基催化劑的電極大多會存在著因催化層的脫落或金屬元素的溶出所帶來的析氫性能下降的問題。因此,提高催化層與電極基底的結(jié)合強(qiáng)度,抑制催化劑在
電化學(xué)過程中的溶出,同時盡可能最大地暴露催化劑的活性位點(diǎn),是實(shí)現(xiàn)工況堿性電解水高效穩(wěn)定制氫的方向。
[0004]因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
[0005]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本申請的目的在于提供一種鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極及其制備方法,本申請的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極用于堿性電解水制氫,在工況環(huán)境下可高效穩(wěn)定制氫,旨在解決現(xiàn)有用于堿性電解水制氫的電極在工況環(huán)境下穩(wěn)定性不足的問題。
[0006]本申請的技術(shù)方案如下:
一種鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其中,包括以下步驟:
S1、將金屬粉體進(jìn)行混合后,再進(jìn)行球磨混合,得到金屬混合粉末;
S2、將所述金屬混合粉末與乙醇胺充分混合得到混合物料,將所述混合物料涂覆在鎳網(wǎng)上,然后進(jìn)行真空干燥;
S3、對經(jīng)過所述真空干燥后的所述鎳網(wǎng)進(jìn)行激光處理;
S4、對經(jīng)過所述激光處理后的所述鎳網(wǎng)進(jìn)行脫合金處理,得到鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極;
所述金屬粉體包括鎳粉、鈷粉、鉬粉和鋁粉。
[0007]本申請的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法中,通過激光處理+脫合金處理的工藝組合,同時結(jié)合特定的合金組分比例,使制備得到的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極為堿性電解水催化劑電極,可以高效地催化陰極的氫氣析出反應(yīng)(HER),同時具有優(yōu)異的工況穩(wěn)定性。
[0008]所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其中,所述鎳粉、所述鈷粉、所述鉬粉和所述鋁粉的質(zhì)量比為60:5:15:20。制備得到的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極為Ni60Co5Mo15Al20合金電極,以Ni60Co5Mo15Al20合金為催化劑。
[0009]所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其中,在步驟S3的所述激光處理過程中,激光束的功率為50~150w,掃描速度為10~100mm/s。在本申請方案中,通過特定的激光處理,使鎳網(wǎng)表面的金屬粉體均勻地形成合金相與鎳網(wǎng)強(qiáng)結(jié)合,從而減少催化劑的脫落與溶出。
[0010]所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其中,在步驟S4中,所述脫合金處理的過程為在含有10~40wt% KOH 和5~20wt%酒石酸鉀鈉的水溶液中50~100℃脫合金處理12~48小時。
[0011]所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其中,在步驟S1的所述球磨混合過程中添加有硬脂酸,所述硬脂酸的添加量為占所述金屬粉體的1~5wt%;
在步驟S1的所述球磨混合的時間為5~24h,球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為200~500r/min,球粉重量比為5~20:1。
[0012]所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其中,在步驟S2中,所述乙醇胺的用量為占所述金屬混合粉末的2~8wt%。
[0013]所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其中,在步驟S2中,所述混合物料在所述鎳網(wǎng)上的涂覆量為0.5~3 mg/cm2;
在步驟S2中,所述真空干燥的溫度控制在50℃,所述真空干燥的處理時間為0.5~3小時。
[0014]所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其中,在步驟S1之前,還包括以下步驟:
將所述鎳網(wǎng)用平整機(jī)處理;
將所述鎳網(wǎng)在有機(jī)溶劑中超聲處理,去除所述鎳網(wǎng)表面的油脂和雜質(zhì);
將經(jīng)過清洗的所述鎳網(wǎng)用鹽酸溶液處理,去除所述鎳網(wǎng)表面的氧化層。
[0015]所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,其中,在步驟S1的所述球磨混合的時間為12h,球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為300r/min,球粉重量比為10:1;
在步驟S2中,所述乙醇胺的用量為占所述金屬混合粉末的5wt%;
在步驟S2中,混合物料在鎳網(wǎng)上的涂覆量為2mg/cm2;
在步驟S3的所述激光處理過程中,激光束的功率為70w,掃描速度為50mm/s;
在步驟S4中,所述脫合金處理的過程為在含有30wt% KOH 和10wt%酒石酸鉀鈉的水溶液中90℃脫合金處理24小時。
[0016]一種鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極,其中,采用如上所述的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法制備得到。
[0017]有益效果:通過本申請的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法制備得到的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極為堿性電解水催化劑電極,可以高效地催化陰極的氫氣析出反應(yīng)(HER),同時具有優(yōu)異的工況穩(wěn)定性。
附圖說明
[0018]圖1a-1b為本申請實(shí)施例3制備得到的Ni65Mo15Al20合金電極在不同放大倍數(shù)下的掃描電鏡分析圖。
[0019]圖1c-1d為本申請實(shí)施例2制備得到的Ni60Co5Mo15Al20合金電極在不同放大倍數(shù)下的掃描電鏡分析圖。
[0020]圖2為本申請實(shí)施例中商業(yè)Pt電極、Ni65Mo15Al20合金電極和Ni60Co5Mo15Al20合金電極在常溫下30wt% KOH電解液中的析氫測試曲線。
[0021]圖3為本申請實(shí)施例中商業(yè)Pt電極、Ni65Mo15Al20合金電極和Ni60Co5Mo15Al20合金電極在90℃下30wt% KOH電解液中的全解水測試曲線。
[0022]圖4為本申請實(shí)施例中Ni65Mo15Al20||Pt和Ni60Co5Mo15Al20||Pt在90℃下30wt% KOH電解液中的全解水測試曲線。
[0023]圖5為本申請實(shí)施例中雷尼鎳||Pt和Ni60Co5Mo15Al20||Pt在90℃下30wt% KOH電解液中的全解水測試曲線。
具體實(shí)施方式
[0024]本申請?zhí)峁┮环N鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極及其制備方法,為使本申請的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下對本申請進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本申請,并不用于限定本申請。
[0025]本申請?zhí)峁┮环N鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法,包括以下步驟:
S1、將金屬粉體進(jìn)行混合后,再進(jìn)行球磨混合,得到金屬混合粉末;
S2、將金屬混合粉末與乙醇胺充分混合得到混合物料,將混合物料涂覆在鎳網(wǎng)上,然后進(jìn)行真空干燥;
S3、對經(jīng)過真空干燥后的鎳網(wǎng)進(jìn)行激光處理;
S4、對經(jīng)過激光處理后的鎳網(wǎng)進(jìn)行脫合金處理,得到鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極。
[0026]優(yōu)選地,在步驟S1之前,還可以包括以下步驟:
S0、對鎳網(wǎng)進(jìn)行預(yù)處理。
[0027]其中,步驟S0的預(yù)處理的過程可以包括以下步驟:
將鎳網(wǎng)用平整機(jī)處理;
將鎳網(wǎng)在有機(jī)溶劑中超聲處理,對鎳網(wǎng)表面進(jìn)行清洗;
將經(jīng)過清洗的鎳網(wǎng)用鹽酸溶液處理,去除鎳網(wǎng)表面的氧化層。
[0028]具體地,將鎳網(wǎng)在有機(jī)溶劑中超聲處理的過程可以為將鎳網(wǎng)依次浸沒在丙酮、異丙醇中,在40KHz下各超聲15min,以去除鎳網(wǎng)表面的油脂和雜質(zhì)。
[0029]具體地,將經(jīng)過清洗的鎳網(wǎng)用鹽酸溶液處理的過程可以為在5~10wt%的鹽酸水溶液中浸泡0.5h,移除基底表面的氧化層。經(jīng)過鹽酸溶液處理后,鎳網(wǎng)可以用去離子水進(jìn)行清洗,烘干待用。
[0030]在步驟S1中,金屬粉體包括鎳粉、鈷粉、鉬粉和鋁粉;其中,鎳粉、鈷粉、鉬粉和鋁粉的質(zhì)量比為60:5:15:20,制備得到的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極為Ni60Co5Mo15Al20合金電極,以Ni60Co5Mo15Al20合金為催化劑。
[0031]在步驟S1中,球磨混合過程中添加有硬脂酸(CH3(CH2)16CO2H)過程控制劑,其中,硬脂酸的添加量為占金屬粉體的1~5wt%。
[0032]在步驟S1中,球磨混合的時間可以為5~24h,球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速可以為200~500r/min,球粉重量比可以為5~20:1。
[0033]優(yōu)選地,球磨混合的時間可以為12h,球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速可以為300r/min,球粉重量比可以為10:1。采用此優(yōu)選的研磨參數(shù)可以使得金屬粉體能夠混合均勻,在后期激光處理形成均勻的合金相,從而可以提高其催化性能和穩(wěn)定性。
[0034]在步驟S2中,乙醇胺的用量為占金屬混合粉末的2~8wt%,優(yōu)選為5wt%。乙醇胺具有一定的堿性對金屬有一定的腐蝕性,采用特定比例可減少其對金屬混合粉末的腐蝕,而發(fā)揮其抗氧化性的功能。另外,乙醇胺與金屬混合粉末混合能夠在金屬表面形成保護(hù)膜,防止金屬被氧化。
[0035]在步驟S2中,混合物料在鎳網(wǎng)上的涂覆量為0.5~3 mg/cm2,優(yōu)選為2mg/cm2。
[0036]在步驟S2中,真空干燥的溫度可以控制在50℃,真空干燥的處理時間可以為0.5~3小時。
[0037]在步驟S3的激光處理過程中,激光束的功率可以為50~150w,掃描速度可以為10~100mm/s。優(yōu)選地,激光束的功率優(yōu)選為70w,掃描速度優(yōu)選為50mm/s,優(yōu)選的激光束功率可以使金屬粉體形成合金相并與鎳網(wǎng)基底強(qiáng)結(jié)合,合適的掃描速度可以使合金相形成均勻。在本申請方案中,通過激光處理,使鎳網(wǎng)表面的金屬粉體均勻地形成合金相與鎳網(wǎng)強(qiáng)結(jié)合,從而減少催化劑的脫落與溶出,另外,由于催化劑通過涂覆的方式直接負(fù)載在鎳網(wǎng)基底上,能夠直接暴露催化劑的活性位點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)工況堿性電解水高效穩(wěn)定制氫。并且,激光處理還可以去除球磨時使用的硬脂酸。
[0038]在步驟S4中,脫合金處理的過程具體為在含有10~40wt% KOH 和5~20wt%酒石酸鉀鈉的水溶液中50~100℃脫合金處理12~48小時。優(yōu)選地,脫合金處理的過程具體為在含有30wt% KOH 和10wt%酒石酸鉀鈉的水溶液中90℃脫合金處理24小時。
[0039]在脫合金處理時,是在90℃下進(jìn)行處理,這個溫度與工業(yè)電解水的實(shí)際溫度相近,能夠提高Al相的脫合金速率的同時也對合金熱穩(wěn)定性提升有幫助。在本申請方案中,先經(jīng)過激光處理后再通過脫合金處理,是因?yàn)榧す馓幚淼玫降暮辖鹣嘀袝蠥l,通過脫合金處理可以去除合金相里的Al,減少催化劑在電化學(xué)過程中的溶出。若不進(jìn)行脫合金處理的話,在實(shí)際工況中堿性電解液會使合金相中的Al溶掉,對堿性電解液造成影響,可能也會影響電極的性能。
[0040]進(jìn)一步地,在步驟S4之后,還可以包括以下步驟:
S5、依次用去離子水和乙醇反復(fù)清洗脫鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極,以去除殘留的化學(xué)物質(zhì)。
[0041]進(jìn)一步地,本申請中還提供一種鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極,鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極采用上述鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極的制備方法制備得到。本申請的鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極為堿性電解水催化劑電極,可以高效地催化陰極的氫氣析出反應(yīng)(HER)。
[0042]另一方面,本申請通過在催化劑中摻雜鈷,顯著地提高了催化劑電極的穩(wěn)定性,提供了一種提高電催化劑工況穩(wěn)定性的策略。并且,與現(xiàn)有研究相比,本申請的優(yōu)點(diǎn)還在于催化劑電極的制備過程易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),同時制備的電極具有優(yōu)異的工況穩(wěn)定性。
[0043]以下通過具體實(shí)施例對本申請作進(jìn)一步說明。
[0044]實(shí)施例1:鎳網(wǎng)基底前處理
將鎳網(wǎng)用平整機(jī)處理后,依次浸沒在丙酮、異丙醇中,在40KHz下各超聲15min,以去除鎳網(wǎng)表面的油脂和雜質(zhì),然后轉(zhuǎn)移至10wt%的鹽酸水溶液中0.5h,移除鎳網(wǎng)表面的氧化層,最后用去離子水清洗,烘干待用;
實(shí)施例2:鈷摻雜鎳鉬鋁合金(Co-NiMoAl)電極制備
將60g鎳粉(Ni)、5g鈷粉(Co)、15g鉬粉(Mo)和20g鋁粉(Al)物理混合,然后添加2wt% 硬脂酸 (CH3(CH2)16CO2H),置于球磨機(jī)中球磨12h,球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為300 r/min,球粉重量比為 10:1;球磨后的金屬混合粉末與占其5wt%的乙醇胺充分混合后均勻涂覆在經(jīng)過實(shí)施例1前處理的鎳網(wǎng)上,涂覆量為2mg/cm2,然后將其置于真空干燥箱中在50℃干燥1h;對干燥后的涂覆鎳網(wǎng)進(jìn)行激光束掃描處理,激光束的功率為70w,掃描速度為50mm/s,得到Ni60Co5Mo15Al20合金電極;將Ni60Co5Mo15Al20合金電極在 含有30 wt% KOH 和10 wt% 酒石酸鉀鈉的水溶液中90℃脫合金 24 小時,最終得到活化的Ni60Co5Mo15Al20合金電極。
[0045]實(shí)施例3:鎳鉬鋁合金(NiMoAl)合金電極制備
實(shí)施例3的鎳鉬鋁合金(NiMoAl)合金電極的制備方法與實(shí)施例2基本相同,區(qū)別僅在于金屬粉體的組成不同,實(shí)施例3中是將65g鎳粉、15g鉬粉和20g鋁粉物理混合,最終得到Ni65Mo15Al20合金電極。
[0046]通過能譜儀分析,活化前的Ni65Mo15Al20合金電極中各元素的比例為Ni:Mo:Al=60:15:25;活化前的Ni60Co5Mo15Al20合金電極中各元素的比例為Ni:Co:Mo:Al = 52:5:13:30,基本與投料比一致。
[0047]如圖1a-1d所示,圖1a-1b為Ni65Mo15Al20合金電極的掃描電鏡分析圖,圖1c-1d為Ni60Co5Mo15Al20合金電極的掃描電鏡分析圖,從圖1a-1d可以看到,Ni65Mo15Al20合金電極和Ni60Co5Mo15Al20合金電極的噴涂層厚度分別約為180、210μm,兩者表面形貌相似,催化劑層與基底連接緊密。
[0048]分別對商業(yè)Pt電極、Ni65Mo15Al20合金電極和Ni60Co5Mo15Al20合金電極在常溫下30wt% KOH電解液中的電催化HER性能進(jìn)行測試。以Pt電極、Ni65Mo15Al20合金電極和Ni60Co5Mo15Al20合金電極分別作為工作電極,Pt片為對電極,Hg/HgO為參比電極,測試方法為線性掃描伏安法,掃描范圍為-0.9~-1.75V,掃描速率為10mV/s,結(jié)果如圖2所示,Ni65Mo15Al20合金電極和Ni60Co5Mo15Al20合金電極的性能相似,在500mA/cm2處的過電位都為456mV,且十分接近Pt電極的性能,展現(xiàn)出優(yōu)異的電催化活性。
[0049]分別對商業(yè)Pt電極、Ni65Mo15Al20合金電極和Ni60Co5Mo15Al20合金電極在90℃下30wt% KOH電解液中的全解水電壓進(jìn)行測試,對電極都為1*1cm的Pt片,對電極同時作為參比電極,工作電極分別為Pt電極、Ni65Mo15Al20合金電極和Ni60Co5Mo15Al20合金電極,測試方法為線性掃描伏安法,掃描范圍為-1.2~-2.3V,掃描速率為10mV/s。結(jié)果如圖3所示,使用Ni65Mo15Al20和Ni60Co5Mo15Al20合金電極作為陰極電極進(jìn)行析氫時,兩者的全解水電壓均略低于使用Pt作為陰極電極時的全解水電壓。
[0050]分別對商業(yè)Pt電極、Ni65Mo15Al20合金電極和Ni60Co5Mo15Al20合金電極在90℃下30wt% KOH電解液中的工況穩(wěn)定性進(jìn)行測試,分別使用Ni65Mo15Al20合金電極和Ni60Co5Mo15Al20合金電極作為工作電極電極,Pt片為對電極和參比電極,測試方法為??計(jì)時電位法,在-500mA/cm2的電流密度下,電解200h。結(jié)果如圖4所示,Ni65Mo15Al20合金電極和Ni60Co5Mo15Al20合金電極在初始時的電壓分別為-1.817V和-1.876V,200h后的電壓分別為-2.116V和-2.016V,性能衰減率分別為16.5%和7.5%,可以看出摻雜5wt%鈷可以大幅度提高電極的工況穩(wěn)定性。
[0051]使用電沉積法在鎳網(wǎng)沉積上NiCoMo得到雷尼鎳電極,分別以雷尼鎳電極和實(shí)施例1的Ni60Co5Mo15Al20合金電極作為工作電極,Pt片為對電極和參比電極,使用計(jì)時電位法在90℃下30wt% KOH電解液中進(jìn)行全解水200h,以對比兩者的穩(wěn)定性。結(jié)果如圖5所示,與傳統(tǒng)電沉積制備的穩(wěn)定性較好的雷尼鎳電極相比,本實(shí)施例1的Ni60Co5Mo15Al20合金電極不僅催化活性更高,在工況下的穩(wěn)定性也更加優(yōu)異。
[0052]應(yīng)當(dāng)理解的是,本申請的應(yīng)用不限于上述的舉例,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本申請的保護(hù)范圍。
說明書附圖(8)
聲明:
“鈷摻雜鎳鉬鋁合金電極及其制備方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)