[发明专利]一种镍纳米线阵列电极的制备方法及其作为电化学析氧活性材料的应用

权利要求书

1.一种镍纳米线阵列电极制备的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.硅模板的制备；利用深反应离子刻蚀技术制备硅纳米线阵列电极结构作为模板，此刻蚀工艺基于连续的钝化和刻蚀循环，反应器压力为90-95mTorr，射频等离子体功率设置为400-500W，采用连续70-80个刻蚀循环；

S2.镍纳米线阵列电极的制备；通过电镀法在步骤S1得到的硅模板上沉积镍，电镀过程pH值为3.0-3.5，温度为55℃，在平均电流密度值为1-3A·dm^-2条件下实现沉积，整个过程持续4-6个小时，最终获得具有纳米线阵列结构的镍纳米线阵列电极材料；

S3.镍纳米线阵列电极的修饰；用超纯水配置浓度为0.5g/100mL FeCl₃、0.5g/100mLCoCl₂、0.5g/100mL钼酸溶液；将步骤S2得到的镍纳米线阵列电极分别放入上述配置的溶液中，浸泡20-40min后取出用去离子水冲洗并做干燥处理；使用管式炉对干燥后获得的材料在氩气气氛下,以5℃/min的升温速率从室温升至200℃-300℃煅烧并维持2h，最终得到Fe、Co或Mo金属原子掺杂所修饰的镍纳米线阵列电极材料。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于步骤S1中整个刻蚀工艺反应器压力为94mTorr，射频等离子体功率设置为450W，采用连续75个刻蚀循环，得到硅纳米线阵列结构。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于步骤S2中电镀过程pH＝3.2，并在1.31A和10V电压的恒定电流下进行，相当于2A·dm^-2的平均电流密度值来实现沉积，整个过程持续5个小时。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于步骤S3中镍纳米线阵列电极在溶液中浸泡时间为30min，煅烧温度为250℃。