[发明专利]一种自支撑型三维多孔结构双功能催化电极的制备方法

摘要

本发明公开了属于电解水制取氢气和氧气技术领域的一种自支撑型三维多孔结构双功能催化电极的制备方法。该双功能催化电极的制备是以镍网为阴极，惰性导电体为阳极，在氯化镍、氯化铵的水溶液中，常温、常压条件下进行电沉积，制备三维层级多孔的镍；此后将得到的镍网作为电沉积的阴极，使用惰性导电体为阳极，浸入含有硝酸镍、硫酸亚铁、乙二醇的水溶液中，在常温、常压条件下再进行电沉积处理，得到具有多孔层级结构的镍铁/镍/镍催化电极；本发明通过两步电沉积实现得到有效活性面积大、气泡析出通道和优异的导电性，在碱性条件下表现出优异的电化学析氢和析氧性能的电极。制备工艺简单、快速、无污染且易于放大，便于进行工业化生产制造。

主权项

1.一种自支撑型三维多孔结构双功能催化电极的制备方法，其特征在于，该方法制备出一种具有多孔层级结构的镍铁/镍/镍催化电极；所述自支撑型三维多孔结构双功能催化电极的制备包含以下步骤：步骤一：以镍网为阴极，惰性导电体为阳极，在氯化镍、氯化铵的水溶液中，常温、常压、电流密度1～5A/cm²条件下进行电沉积处理；步骤二：用去离子水冲洗步骤一得到的阴极金属镍网，所述金属镍网用作第二步电沉积的阴极，使用惰性导电体为阳极，浸入含有硝酸镍、硫酸亚铁、乙二醇的水溶液中，在常温、常压、电流密度为2～50mA/cm²条件下进行电沉积处理，得到具有多孔层级结构的镍铁/镍/镍催化电极，即自支撑型三维多孔结构双功能催化电极；步骤三，经过上述给定顺序的两步电沉积处理后，将所述多孔层级结构的镍铁/镍/镍电极的镍网取出，使用去离子水清洗表面，干燥后得到成品的自支撑型三维多孔结构双功能催化电极。