[发明专利]一种电解水用析氢阴极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种电解水用析氢阴极材料，其特征在于：其组成是以Ni材为基体，通过熔盐电解的方法获得La基储氢合金，在La基储氢合金层外附着一层Ni基合金。

2.根据权利要求1所述的电解水用析氢阴极材料，其特征在于：所述的Ni材基体，选用镍丝，直径为3-4mm，或镍片，厚度为2-5mm。

3.根据权利要求1所述电解水用析氢阴极材料，其特征在于：La基储氢合金层为20-30μm。

4.根据权利要求1所述的电解水用析氢阴极材料，其特征在于：在La基储氢合金层外附着一层Ni基合金是Ni-S、Ni-S(La)或Ni-S-Co。

5.一种电解水用析氢阴极材料的制备方法，其特征在于：在熔盐电解质体系中，以石墨为阳极，Ni基体为阴极，电解温度为970-1000℃，阴极电流密度为50-400mA·cm^-2，电解时间为1-2h条件下，在Ni基体上通过熔盐电解获取La基储氢合金层；之后，在常温，电流密度为10mA·cm^-2-30mA·cm^-2，时间为20min-1h，pH值为4-6条件下，对La基储氢合金进行水溶液电沉积，获得析氢阴极材料。

6.根据权利要求5所述的电解水用析氢阴极材料的制备方法，其特征在于：在Ni基体上通过熔盐电解获取La基储氢合金过程中，选用Na₃AlF₆-La₂O₃为熔盐电解质体系。

7.根据权利要求6所述的电解水用析氢阴极材料的制备方法，其特征在于：所述的Na₃AlF₆-La₂O₃熔盐电解质体系的质量比Na₃AlF₆∶La₂O₃＝85～95∶15～5。

8.根据权利要求5或6所述的电解水用析氢阴极材料的制备方法，其特征在于：所述的Ni基体，选用镍丝，直径为3-4mm，镍片，厚度为2mm。

9.根据权利要求5所述的电解水用析氢阴极材料的制备方法，其特征在于：对La基储氢合金进行水溶液电沉积过程中，要在水溶液中加入硫脲为硫源，并添加LaCl₃或CoCl₂电解质，组成水溶液镀液。

10.根据权利要求9所述的电解水用析氢阴极材料的制备方法，其特征在于：所述的水溶液镀液组成为：NiSO₄·7H₂O：150-250g/l，NiCl₂：20-80g/l，H₃BO₃：10-40g/l，硫脲：50-150g/l，LaCl₃：1-5g/l，CoCl₂：10-30g/l。