[发明专利]一种泡沫过渡金属固/气态磷化自支撑析氢电极及其制备方法

摘要

本发明涉及一种泡沫过渡金属固/气态磷化自支撑析氢电极及其制备方法；将泡沫金属为单/双组元泡沫金属或表面经过多元素修饰的复合泡沫金属在管式气氛炉中，利用固态红磷粉末作为磷源，采用惰性气氛保护，使其表面与红磷或其蒸气发生磷化反应，最终形成一种自支撑三维多孔模式过渡金属磷化物析氢电极；制得的析氢电极比表面积大、催化活性高、化学性能稳定，适应性好，在酸性、中性和碱性环境中可以表现出良好的析氢活性。并且该电极制备方法工艺简单，成本低廉，原材料易获得，生产工艺易于控制且可重复性高，获得电极的种类多样且成分可调。

主权项

一种泡沫金属固/气态磷化自支撑析氢电极的制备方法，其特征在于包括以下步骤：a. 将表面去除氧化层的泡沫金属作为金属源，悬挂于陶瓷舟上方，在陶瓷舟底部撒上红磷作为磷源，磷源与金属源的质量比为0.1‑10；b. 将步骤a中放置好泡沫金属源和磷源的陶瓷舟放入管式气氛炉中，首先通20‑60min保护气体，保护气体可以为氩气，氮气及氢气中的一种或几种的混合，排净管式炉腔室中的空气；c. 设置磷化工艺与参数，先将炉腔内温度以升温速率为1‑10 ℃ /min升至400‑700℃， 保温1‑10h；然后在以1‑10 ℃ /min速率降温至250 ℃，继续保温1‑10h；然后自然冷却至室温；整个升温与降温的过程均处于气氛保护下进行，即可得到磷化自支撑析氢电极；电极的骨架为具有三维多孔结构的泡沫金属，泡沫金属的表层为纳米尺度的过渡金属磷化物，过渡金属磷化物原位生长于泡沫金属的孔壁上。