[发明专利]一种用于制备燃料电池专用氢的镍基催化剂及制备方法

权利要求书

1.一种用于制备燃料电池专用氢的镍基催化剂，所述所述镍基催化剂由核层和壳层组成，其特征在于，基底金属材料和硼化镍纳米线一体化形成核层，非晶相硼酸镍纳米阵列为壳层。

2.根据权利要求1所述的一种用于制备燃料电池专用氢的镍基催化剂，其特征在于，所述基底金属材料为金属镍片。

3.根据权利要求1所述的一种用于制备燃料电池专用氢的镍基催化剂，其特征在于，所述核层中硼化镍纳米线的厚度为5-10nm；所述非晶相硼酸镍纳米阵列的厚度为5-10nm。

4.权利要求1-3任一项所述的一种用于制备燃料电池专用氢的镍基催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1制备硼化镍纳米线：在基底金属材料的表面覆盖氧化铝掩模板，使用真空蒸发镀膜方法在镍片基底预沉积镍纳米线阵列，沉积25-35min后通入硼烷气体外延生长硼化镍纳米线，通入硼烷气体后沉积11-14h后取出，剥离掩膜版得到核层待用；

S2制备核壳结构的硼酸镍-硼化镍制氢催化剂：使用保护气载入硼酸蒸汽对核层进行退火2-3h生成非晶相硼酸镍纳米阵列，制备得到核壳结构的硼酸镍-硼化镍制氢催化剂。

5.根据权利要求4所述的一种用于制备燃料电池专用氢的镍基催化剂的制备方法，其特征在于，所述S1步骤中硼化镍纳米线的厚度为5-10nm；所述S2步骤中非晶相硼酸镍纳米阵列的厚度为5-10nm。

6.根据权利要求4所述的一种用于制备燃料电池专用氢的镍基催化剂的制备方法，其特征在于，所述S1步骤中真空蒸发镀膜的具体参数：真空度为2.0×10^-5-2.3×10^-5torr，温度为70-78℃。

7.根据权利要求4所述的一种用于制备燃料电池专用氢的镍基催化剂的制备方法，其特征在于，所述S2步骤中退火温度为480-520℃，保护气为氩气或氮气。

8.根据权利要求4所述的一种用于制备燃料电池专用氢的镍基催化剂的制备方法，其特征在于，所述掩模板孔径为50-100nm，微孔间隔30-50nm。