[发明专利]一种化学镀制备负载型Ni-Fe-P-MnFeO3

说明书

本发明提供了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：载体为经除油、活化处理的泡沫镍，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，化学镀液中添加0.2～15g·L^‑1粒度为5～500纳米nm的MnFeO₃粉体，化学镀温度为75～95℃，时间为0.1～5h，通过化学复合镀法在泡沫镍载体表面制得成分均匀的Ni‑Fe‑P‑MnFeO₃电催化剂。该方法具有简单易行、成本低廉、催化性能优异的特点，易于规模化制备，是一种很有前景的催化剂制备方法。

技术领域

本发明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领域。

背景技术

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。

发明内容

本发明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。

本发明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；