CN108624907A - 非金属基体高效催化电极及其制备方法 - Google Patents

非金属基体高效催化电极及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108624907A
CN108624907A CN201810386823.0A CN201810386823A CN108624907A CN 108624907 A CN108624907 A CN 108624907A CN 201810386823 A CN201810386823 A CN 201810386823A CN 108624907 A CN108624907 A CN 108624907A
Authority
CN
China
Prior art keywords
basal body
nonmetal basal
metal
electrode
preparation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810386823.0A
Other languages
English (en)
Inventor
郭艳辉
郝伟举
张瑞琦
吴仁兵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fudan University
Original Assignee
Fudan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fudan University filed Critical Fudan University
Priority to CN201810386823.0A priority Critical patent/CN108624907A/zh
Publication of CN108624907A publication Critical patent/CN108624907A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
    • C25B11/04—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by the material
    • C25B11/051—Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109—Electrodes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/725—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/18—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C18/20—Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins
    • C23C18/2006—Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins by other methods than those of C23C18/22 - C23C18/30
    • C23C18/2046—Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins by other methods than those of C23C18/22 - C23C18/30 by chemical pretreatment
    • C23C18/2073—Multistep pretreatment
    • C23C18/2086—Multistep pretreatment with use of organic or inorganic compounds other than metals, first
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/18—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C18/20—Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins
    • C23C18/28—Sensitising or activating
    • C23C18/30—Activating or accelerating or sensitising with palladium or other noble metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/48—Coating with alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/48—Coating with alloys
    • C23C18/50—Coating with alloys with alloys based on iron, cobalt or nickel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01—Products
    • C25B1/02—Hydrogen or oxygen
    • C25B1/04—Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01—Products
    • C25B1/34—Simultaneous production of alkali metal hydroxides and chlorine, oxyacids or salts of chlorine, e.g. by chlor-alkali electrolysis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109—Electrodes
    • C02F2001/46133—Electrodes characterised by the material
    • C02F2001/46138—Electrodes comprising a substrate and a coating
    • C02F2001/46142—Catalytic coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)

Abstract

本发明属于电化学催化电极技术领域，具体为非金属基体催化电极及其制备方法。本发明催化电极由导电催化剂覆盖非金属基体而构成；其中，非金属基体选自海绵、纸、木材、纤维、塑料、布；催化剂采用金属硼化物、金属磷化合物或金属磷硼化合物；催化剂中金属含量60‑95%，硼含量3‑20%，磷含量3‑20%；导电催化剂负载量为0.5‑10%。本发明将非金属基体进行预处理后，浸入化学镀液中，采用化学镀的方法将导电催化剂沉积于基体表面，制得催化电极。制备方法对设备要求低，反应条件温和，过程简单。所制备催化电极成本低、电催化功能膜致密并与基体结合牢固、催化活性高、循环稳定性好，在水电解、氯碱化工、污水处理等领域具有工业实用价值。

Description

非金属基体高效催化电极及其制备方法
技术领域
本发明属于电化学催化电极技术领域，具体涉及一种非金属基体催化电极及其制备方法。
背景技术
催化电极是电化学反应装置中的核心部件，在水电解、氯碱化工、污水处理、海水淡化等领域均有应用。但是在实际的生产制备过程中，所用电极存在着催化剂性能较低、能耗较大、电极成本较高的问题。因此，研制具有过电位低、持久、稳定、成本低的催化电极具有重要的实际意义。
现阶段，在水电解制氢技术需求的推动下，催化电极的开发受到了极大的关注。实际生产中，评价电解水制氢技术发展水平的关键依据是单位电耗，目前较高的电耗是制约氢能被广泛应用的瓶颈。理论上，提供1.229 V的电压就可以使水分解为氢气和氧气，根据法拉第定律，制取标准体积（1 m3）的氢气的用电量为2.94 kWh，而在实际生产过程中，消耗的电量为理论的2倍。产生电能损耗的主要有水的理论分解电压Ed、总的欧姆电压∑IR、析氧过电位ηa以及析氢过电位ηb四部分。温度等条件一定，理论电压Ed为一定值；电解过程中，增大电解槽的压力、缩短电极间距、搅拌等措施对于降低总的欧姆电压效果不明显；析氢过电位与析氧过电位之和约占槽电压的1/3，目前用于降低工业生产析氧过电位的电极材料为铁镀镍材料，或是直接用镍基材料，但此催化材料存在效率较低、成本相对较高以及稳定性差等缺点；目前工业中用于析氢的电极材料为效率较低的低碳钢或是镀镍的钢板，效率仅为50%，能量损失巨大。因此，制备低成本、高性能、同时有效降低析氢、析氧过电位的电极材料为当前工业生产的迫切需要。
目前，用于电解水的电极催化材料主要分为3类：一是贵金属的铂（Pt）、铱（Ir）类，此类电极催化材料性能优异，但是价格昂贵，无法大规模生产使用；二是非贵金属合金电极，主要是铁镍合金类，此类催化材料成本低廉，但是催化效率较低，一般仅为50%；第三则是现阶段研究较多的金属与非金属复合电极，即非金属氧、磷、碳、硫等与过渡金属组成的化合物，该类材料成本较低，易于制备，性能甚至优于贵金属，在实际生产中具有推广价值。
中国发明专利201210317513.6提供了一种通过电镀将Ni-Mo-P在Ni片上高效镀层的方法，形成了析氢性能优良、镀层均匀以及介于晶态与非晶态之间的镀层。中国发明专利201610718744.6提供了海绵结构合金负载三元氧化物层析氢电极材料的制备方法，制备了复合电极，有效地降低了电解水制氢所需的电压，同时催化水分解的电流效率也得到了提升。中国发明专利201610315618.6通过水热反应，将磷元素的纳米片或纳米线进行表面电极的修饰，制备了能够直接用于三维析氧的复合电极，使电催化产氢性能大幅提升，并指出该类材料是可替代贵金属催化剂的材料。
通过文献调研以及实验发现，在催化剂方面，金属硼化物、金属磷化物及金属硼磷化合物是一类催化性能优异、化学性能稳定，导电性良好的材料；而且这类材料可以同时作为阴极催化材料和阳极催化材料使用，促进析氢与析氧反应。在电极基体方面，传统的金属基体如镍片、钛片、镍网等存在质量较重、价格较贵、易于腐蚀的不足。若采用非金属基体（海绵、纸张或纤维布料）替代金属制作催化电极，将有如下优点：一是大幅降低了制备催化电极的成本；二是非金属材质的基体质量轻，易于携带、运输；三是形状多变，可以制备各种外形的工业电极；四是部分非金属材料不易腐蚀，有较长的使用寿命。本发明将非金属基体进行前处理后，浸入化学镀液中，采用化学镀的方法将导电催化剂沉积于基体表面，制得催化电极。本发明的非金属基催化电极除了具有过电位低，化学稳定，使用寿命长的特点外，还具有电极质量轻、可弯曲变形的优点。另外，催化电极制备方法简便、反应条件温和。该方法制备出的催化电极不仅可以实现双功能电解水，同时在海水淡化、污水处理、氯碱化工析氢等领域具有工业实用价值。
发明内容
本发明目的是提供一种高效、新型的非金属基体催化电极及其制备方法。
本发明提供的非金属基体催化电极，由导电催化剂覆盖非金属基体构成。其中，非金属基体选自海绵、纸、木材、纤维、塑料、布；催化剂采用金属硼化物、金属磷化合物或金属磷硼化合物；按质量计，催化剂中金属含量60-95%，硼含量3-20%，磷含量3-20%，三者总量满足100%；导电催化剂负载量为0.5-10%。
本发明还提供上述非金属基体催化电极的制备方法，具体步骤如下：
（1）非金属基体预处理：将非金属基体在溶剂中浸泡、超声清洗，除去表面污渍；再对非金属基体表面进行活化处理（活化处理方式：将非金属基体表面负载导电聚合物、金属进行活化，或者对非金属基体进行表面碳化处理进行活化）；获得具有活化表面的非金属基体；
（2）镀液配制：将催化剂前驱体、还原剂、络合剂、缓冲剂及水按一定比例混合，制得镀液；
（3）化学镀：将步骤（1）制得的活化基体浸入步骤（2）制得的镀液中，反应一段时间后取出基体，用去离子水冲洗，干燥，获得非金属基体催化电极。
本发明步骤（1）中，非金属基体预处理用的清洗溶剂为水、乙醇、丙酮、汽油等，浸泡时间为2-24h，浸泡温度低于45℃（优选为10-45℃）。
本发明步骤（1）中，非金属基体表面活化负载的导电聚合物为聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等的一种或几种的复合；负载的金属为铁、镍、钴、铜、银、钯等的一种或几种的复合。
本发明步骤（1）中，负载导电聚合物时，将非金属基体浸入聚合物单体溶液中，使用原位聚合的方法将聚合物沉积于非金属基体表面；负载金属时，将非金属基体浸入金属盐的水溶液中，使用化学法还原金属盐，使金属沉积于基体表面；碳化处理时，使用化学法或热处理法使非金属基体表层碳化。
本发明步骤（2）中，镀液中导电催化剂前驱体金属盐阳离子选自钴、镍、钼、钨、铁中的一种或几种的混合，阴离子选自氯离子、硫酸根离子、硝酸根离子、磷酸根离子、醋酸根离子、草酸根离子中的一种或几种；金属盐浓度为5g/L-80g/L；还原剂选自硼氢化物、次亚磷酸盐；其中，硼氢化物选自硼氢化钠、硼氢化钾、氨硼烷、胺硼烷化合物中的一种或几种的混合物；次亚磷酸盐阳离子选自铵、氢、钠、钾、镁、钙、铁、钴、镍中的一种或几种；还原剂浓度为1g/L-50g/L；络合剂选自氨水、胺、柠檬酸钠、醋酸钠、乳酸钠、丙二酸钠；络合剂浓度为10 g/L-25 g/L；缓冲剂选自乙酸钠、硼酸、氯化铵、硫酸钠；缓冲剂浓度为5g/L -15 g/L。
本发明步骤（3）中，非金属基体在进行化学镀时，反应温度为10-80℃，反应时间为15min-24h。
与现阶段研究较多的以镍、钛、铁等金属为基体的电极相比，本发明的催化电极以非金属为基体，不但质量轻、价格低廉、结构形状易于调整，在电解水中，可同时作为电解水析氢电极与析氧电极使用，而且具有过电位低、长循环稳定等特点。
该催化电极制备过程简便、制备条件温和，所得催化材料与非金属基体结合牢固，催化活性高，循环使用寿命较长。该方法制备出的电极不仅可以用于高效催化析氢、析氧反应，在海水淡化、氯碱工业、污水处理等领域也具有工业实用价值。
附图说明
图1为Ni-B/海绵电极片照片。
图2为Co-W-B/滤纸电极片照片。
图3为Ni-B/海绵电极片SEM图。
图4为Co-W-B/滤纸电极片SEM图。
图5为Ni-B/海绵电极电解水性能图（HER）。
图6为Ni-B/海绵电极电解水性能图（OER）。
图7为Co-W-B/滤纸电极电解水性能图（HER）。
图8为Co-W-B/滤纸电极电解水性能图（OER）。
具体实施方式
实施例1，Ni-B/海绵电极的制备
（1）海绵非金属基体的预处理
将海绵基体放置于无水乙醇以及超纯水中依次超声清洗10 min，除去其表面的油脂，而后浸泡在乙醇中12 h，再用超纯水冲洗，放置于70℃烘箱中干燥；然后将其浸泡于10 mL的苯胺溶液中，其中苯胺浓度0.2 mol/L，过硫酸铵浓度0.1 mol/L，硝酸浓度0.15 mol/L，在室温下搅拌5 h，得到暗褐色的聚苯胺修饰的海绵，去离子水冲洗后，置于70℃干燥箱中干燥；再将海绵浸入0.01 mol/L的硝酸银溶液中，在室温环境下反应5 h，得到银离子活化的电极基体PU-PAn-Ag。
（2）配置含Ni-B的化学镀液，其原料配比以及工艺条件如下表所示：
将硫酸钠（1.5 g）以及丁二酸钠（2.5 g）溶解在去离子水（100 mL）中，超声完全溶解后，加入无水硫酸镍（2.5 g），形成稳定的络合溶液；最后加入二甲基胺硼烷（0.72 g），待其完全溶解，溶液的pH环境为8.0左右。
（3）催化电极制备
将烘箱干燥的活化海绵基体（PU-PAn-Ag），放置于镀液中，在室温25℃下进行化学沉积；
经过不同时间的化学沉积（15min-12 h），可得到以海绵为基体的不同沉积厚度的Ni-B电极催化材料，即 PU-PAn-Ag/Ni-B，经过去离子水冲洗，干燥，电极照片如图1，SEM图如图3。
（4）PU-PAn-Ag/Ni-B电极的电化学性能测试
电化学测试采用三电极体系，以KOH（1 mol/L）作为电解质溶液，以石墨碳棒为对电极，以饱和汞/氧化汞为参比电极，制备的海绵PU-PAn-Ag/Ni-B为工作电极，以电化学工作站（Nova. Metrohm Autolab）为检测设备。在25℃的环境下，进行析氢反应（HER）、析氧反应（OER）以及相关性能的测试，其测试结果如图5、图6所示。电流密度为100 mA/cm2处的析氢过电位为210 mV，电流密度为200 mA/cm2处的析氢过电位为570 mV（图5）。同时，该电极也有较好的析氧催化活性（图6）。可以看到本实例一制备出的PU-PAn-Ag/Ni-B非金属基体催化材料可以同时实现高活性的催化析氢、析氧反应。
实施例2，Co-P-B/海绵电极的制备
（1）海绵非金属基体的预处理
采用实例一中相同方法，对海绵进行预处理。
（2）配置含Co-P-B的化学镀液，其原料配比以及工艺条件如下表所示：
将硫酸钠（1.5 g）以及丁二酸钠（2.5 g）溶解在去离子水（100 mL）中，完全溶解后，加入无水硫酸钴（1.38 g）及次磷酸钠（0.094 g），形成稳定的络合溶液；最后加入二甲基胺硼烷（0.72 g），待其完全溶解，溶液的pH为8.0左右。
（3）催化电极制备
将烘箱干燥的活化海绵基体（PU-PAn-Ag），放置于镀液中，在室温25℃下进行化学沉积；
经过不同时间的化学沉积（15min-12 h），可得到以海绵为基体的不同沉积厚度的Co-P-B电极催化材料，经过去离子水冲洗，干燥，获得海绵电极，即PU-PAn-Ag/Co-P-B。
（4）PU-PAn-Ag/Co-P-B电极的电化学性能测试
电化学测试采用三电极体系，以KOH（1 mol/L）为电解质溶液，以石墨碳棒为对电极，以饱和汞/氧化汞为参比电极，制备的海绵PU-PAn-Ag/Co-P-B为工作电极，以电化学工作站（Nova. Metrohm Autolab）为检测设备。在25℃的环境下，进行析氢反应（HER）、析氧反应（OER）以及相关性能的测试结果显示PU-PAn-Ag/Co-P-B非金属基体催化材料可以同时实现高活性的催化析氢、析氧反应。
实施例3，Ni-B/滤纸电极的制备
（1）滤纸基体的预处理
将滤纸放置于无水乙醇以及超纯水中依次超声处理10 min，而后浸泡在乙醇中2 h，超纯水冲洗后，放置于70℃烘箱中；然后将其浸泡于10 mL的苯胺溶液中，其中苯胺浓度0.2mol/L，过硫酸铵浓度0.1 mol/L，硝酸浓度0.15 mol/L，在室温下搅拌5 h，得到暗褐色的聚苯胺修饰的滤纸，去离子水冲洗后，置于70℃干燥箱中干燥；再将滤纸浸入0.01 mol/L的硝酸银溶液中反应5 h，得到银离子活化的电极基体Paper-PAn-Ag。
（2）配置含Ni-B的化学镀液，其工艺条件以及原料配比如下表所示：
将硫酸钠（1.5 g）以及丁二酸钠（2.5 g）溶解在去离子水（100 mL）中，超声至完全溶解，加入六水硫酸镍（2.5 g），形成稳定的络合溶液；最后加入二甲基胺硼烷（0.72 g），待其完全溶解，溶液的pH为8.0左右。
（3）催化电极制备
将活化滤纸（Paper-PAn-Ag）浸入镀液中，在室温25℃下进行化学沉积；经过1小时化学沉积，经过去离子水冲洗，干燥后，可得到以滤纸为基体的Co-B电极催化材料，即Paper-PAn-Ag/Ni-B。
（4）Paper-PAn-Ag/Ni-B电极的电化学性能测试；
电化学测试采用三电极体系，以KOH（1 mol/L）作为电解质溶液，以石墨碳棒为对电极，以饱和汞/氧化汞为参比电极，制备的Paper-PAn-Ag/Ni-B为工作电极，以电化学工作站（Nova. Metrohm Autolab）为检测设备。在25℃的环境下，进行析氢反应（HER）、析氧反应（OER）以及相关性能的测试。测试结果显示，Paper-PAn-Ag/Ni-B非金属基体催化材料可以同时实现高活性的催化析氢、析氧反应。
实施例4，Co-W-B/滤纸电极的制备
（1）滤纸非金属基体的预处理
将滤纸放置于无水乙醇以及超纯水中依次超声10 min，而后浸泡在乙醇中2 h，超纯水冲洗后，放置于70℃烘箱中；再将滤纸浸入0.01 mol/L的硝酸银溶液，在室温环境下反应5h，得到银离子活化的电极基体Paper-Ag。
（2）配置含Co-W-B的化学镀液，其工艺条件以及原料配比如下表所示：
将硫酸钠（1.5 g）以及丁二酸钠（2.5 g）溶解在去离子水中（100 mL），超声完全溶解后，加入无水硫酸钴（1.38 g）及钨酸钠（0.157 g），形成稳定的络合溶液；最后加入二甲基氨硼烷（0.72 g），待完全溶解，溶液的pH环境为8.0左右。
（3）催化电极制备
将活化滤纸（Paper-Ag）浸入镀液中，在室温25℃下进行化学沉积；经过1小时化学沉积，经去离子水冲洗，干燥后，可得到以滤纸为基体的催化电极，电极照片如图2，SEM图如图4。
（4）Paper-Ag/Co-W-B电极的电化学性能测试；
电化学测试采用三电极体系，以KOH（1 mol/L）作为电解质溶液，以石墨碳棒为对电极，以饱和汞/氧化汞为参比电极，制备的Paper-Ag/Co-W-B为工作电极，以电化学工作站（Nova. Metrohm Autolab）为检测设备。在25℃的环境下，进行析氢反应（HER）、析氧反应（OER）以及相关性能的测试，其测试结果如图7、图8所示。该电极电流密度为200 mA/cm2处的析氢过电位为150 mV（图7），析氧过电位为300mV（图8），具有高的析氢、析氧反应催化活性。

Claims (7)

1.一种非金属基体催化电极，其特征在于，由导电催化剂覆盖非金属基体而构成；其中，非金属基体选自海绵、纸、木材、纤维、塑料、布；催化剂采用金属硼化物、金属磷化合物或金属磷硼化合物；按质量计，催化剂中金属含量60-95%，硼含量3-20%，磷含量3-20%，三者总量满足100%；导电催化剂负载量为0.5-10%。
2.一种如权利要求1所述的非金属基体催化电极的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）非金属基体预处理：将非金属基体在溶剂中浸泡、超声清洗，除去表面污渍；再对非金属基体表面进行活化处理，获得具有活化表面的非金属基体；活化处理方式：将非金属基体表面负载导电聚合物、金属进行活化，或者对非金属基体进行表面碳化处理进行活化；
（2）镀液配制：将催化剂前驱体、还原剂、络合剂、缓冲剂及水混合，制得镀液；
（3）化学镀：将步骤（1）制得的活化基体浸入步骤（2）制得的镀液中，进行反应，反应结束后取出基体，用去离子水冲洗，干燥，获得非金属基体催化电极。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，非金属基体预处理用的清洗溶剂为水、乙醇、丙酮或汽油，浸泡时间为2-24h，浸泡温度低于45℃。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，非金属基体表面活化负载的导电聚合物为聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩中的一种或几种；负载的金属为铁、镍、钴、铜、银、钯中的一种或几种。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，负载导电聚合物时，将非金属基体浸入聚合物单体溶液中，使用原位聚合的方法将聚合物沉积于非金属基体表面；负载金属时，将非金属基体浸入金属盐的水溶液中，使用化学法还原金属盐，使金属沉积于基体表面；碳化处理时，使用化学法或热处理法使非金属基体表层碳化。
6.根据权利要求2-5之一所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，镀液中导电催化剂前驱体金属盐阳离子选自钴、镍、钼、钨、铁中的一种或几种，阴离子选自氯离子、硫酸根离子、硝酸根离子、磷酸根离子、醋酸根离子、草酸根离子中的一种或几种；金属盐浓度为5g/L-80g/L；还原剂选自硼氢化物、次亚磷酸盐；其中，硼氢化物选自硼氢化钠、硼氢化钾、氨硼烷、胺硼烷化合物中的一种或几种；次亚磷酸盐阳离子选自铵、氢、钠、钾、镁、钙、铁、钴、镍中的一种或几种；还原剂浓度为1g/L-50g/L；络合剂选自氨水、胺、柠檬酸钠、醋酸钠、乳酸钠、丙二酸钠；络合剂浓度为10g/L-25g/L；缓冲剂选自乙酸钠、硼酸、氯化铵、硫酸钠；缓冲剂浓度为5g/L -15g/L。
7.据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，非金属基体在进行化学镀时，反应温度为10-80℃，反应时间为15min-24h。
CN201810386823.0A 2018-04-26 2018-04-26 非金属基体高效催化电极及其制备方法 Pending CN108624907A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810386823.0A CN108624907A (zh) 2018-04-26 2018-04-26 非金属基体高效催化电极及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810386823.0A CN108624907A (zh) 2018-04-26 2018-04-26 非金属基体高效催化电极及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108624907A true CN108624907A (zh) 2018-10-09

Family

ID=63694740

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810386823.0A Pending CN108624907A (zh) 2018-04-26 2018-04-26 非金属基体高效催化电极及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108624907A (zh)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109876834A (zh) * 2019-02-01 2019-06-14 中国工程物理研究院材料研究所 一种多种基底负载多孔纳米片状磷化镍材料的制备方法
CN110082407A (zh) * 2019-03-29 2019-08-02 华东师范大学 一种柔性金电极及制备方法
CN110172688A (zh) * 2019-06-25 2019-08-27 青岛大学 一种用于电解水产氢的衍生功能孔木材的制备方法及应用
CN110760825A (zh) * 2019-11-27 2020-02-07 江苏大亿智能科技有限公司 一种表面镀膜防腐材料及其制备方法
CN111790415A (zh) * 2020-06-28 2020-10-20 江苏师范大学 一种b-p共掺杂双过渡金属催化剂及其制备方法与应用
CN111809196A (zh) * 2020-06-23 2020-10-23 复旦大学 一种中空泡沫自体催化电极及其制备方法
CN111841538A (zh) * 2020-07-15 2020-10-30 燕山大学 一种利用海水快速制备过渡金属析氧催化剂的方法
CN112439459A (zh) * 2019-08-29 2021-03-05 复旦大学 晶体与非晶界面共存的超薄纳米片材料及其电解水应用
CN112629718A (zh) * 2020-12-29 2021-04-09 北京化工大学 一种三维层状MXene-木头海绵电极及其制备方法和应用
CN113233551A (zh) * 2021-05-20 2021-08-10 燕山大学 一种催化还原硝酸盐电极的制备方法及其资源化利用技术
CN113286919A (zh) * 2018-12-21 2021-08-20 Inl-国际伊比利亚纳米技术实验室 电极材料
CN114032575A (zh) * 2021-11-05 2022-02-11 上海理工大学 一种聚合物复合的硼基过渡金属催化电极的制备方法及硼基聚合物
CN114551977A (zh) * 2021-08-23 2022-05-27 万向一二三股份公司 一种弹性部件及其制备方法和在全固体电池中的应用

Citations (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0081129A1 (de) * 1981-12-05 1983-06-15 Bayer Ag Verfahren zur Aktivierung von Substratoberflächen für die stromlose Metallisierung
CN1153227A (zh) * 1989-12-21 1997-07-02 阿米斯布里集团公司 因金属涂层而有催化性的水溶性聚合物薄膜
CN1177986A (zh) * 1995-03-09 1998-04-01 罗伯特·博施有限公司 非导电底板的无电流敷镀金属的方法
CN1221046A (zh) * 1998-10-27 1999-06-30 中国科学院广州化学研究所 一种塑料滤网镀膜电极及其制法
CN1226289A (zh) * 1996-08-21 1999-08-18 陶氏化学公司 耐久的电极涂料
US6461489B1 (en) * 2000-10-09 2002-10-08 Korea Zinc. Co., Ltd. Cathode plate for electro winning and refining
WO2003042430A2 (en) * 2001-11-12 2003-05-22 Uhdenora Technologies S.R.L. Electrochemical cell with gas diffusion electrodes
CN1641070A (zh) * 2004-01-13 2005-07-20 长沙力元新材料股份有限公司 非金属基材表面化学镀覆金属的方法及其采用的前处理体系
CN1792439A (zh) * 2006-01-12 2006-06-28 南开大学 微波辅助制备负载型NiB非晶态合金催化剂的方法
CN101142343A (zh) * 2005-02-03 2008-03-12 麦克德米德有限公司 非导电性基板的选择性催化活化
CN102933745A (zh) * 2010-04-19 2013-02-13 佩加斯科技公司 利用金属层涂覆非金属材料制成的基底的表面的方法
CN103103562A (zh) * 2011-11-14 2013-05-15 新奥科技发展有限公司 一种Ni-Co-W-Cu-B多组分阴极材料及其制备方法和用途
CN103628051A (zh) * 2011-12-31 2014-03-12 罗门哈斯电子材料有限公司 镀敷催化剂及方法
CN104364421A (zh) * 2012-06-05 2015-02-18 安美特德国有限公司 使非导电塑料表面金属化的方法
CN104662198A (zh) * 2012-09-20 2015-05-27 Dic株式会社 导电性材料及其制造方法
CN104941674A (zh) * 2015-06-18 2015-09-30 西南大学 一种活性炭上负载磷化钴的催化剂及其制备方法和应用
CN105107509A (zh) * 2015-09-08 2015-12-02 徐金富 柔性负载型碳纤维载CoB催化剂及其制备方法
CN105189851A (zh) * 2013-02-25 2015-12-23 英国政府商业创新与技能部 导电纤维
CN105452528A (zh) * 2013-08-07 2016-03-30 麦克德米德尖端有限公司 化学镀镍液以及方法
CN105797756A (zh) * 2016-04-20 2016-07-27 燕山大学 二硫化钼-石墨-镍磷析氢复合材料的制备方法
CN106521496A (zh) * 2016-12-09 2017-03-22 济南大学 一种在碳钢表面电泳碳纳米管后化学镀镍制备高析氢活性电极的方法
CN106654156A (zh) * 2016-12-30 2017-05-10 深圳市沃特玛电池有限公司 一种锂离子电池负极极片的制备方法
EP3170921A1 (en) * 2015-11-20 2017-05-24 INL - International Iberian Nanotechnology Laboratory Electrode material
CN107029720A (zh) * 2017-04-28 2017-08-11 四川大学 负载型高级氧化催化材料及其制备方法
CN107081163A (zh) * 2017-05-10 2017-08-22 北京工业大学 一种三维结构的NiWP电催化剂材料制备及应用
CN107715899A (zh) * 2017-10-26 2018-02-23 复旦大学 一种纳米磷化钴‑多孔碳纳米纤维柔性膜及其制备方法
CN107988617A (zh) * 2017-11-24 2018-05-04 复旦大学 水电解高效、双功能催化电极及其制备方法

Patent Citations (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0081129A1 (de) * 1981-12-05 1983-06-15 Bayer Ag Verfahren zur Aktivierung von Substratoberflächen für die stromlose Metallisierung
CN1153227A (zh) * 1989-12-21 1997-07-02 阿米斯布里集团公司 因金属涂层而有催化性的水溶性聚合物薄膜
CN1177986A (zh) * 1995-03-09 1998-04-01 罗伯特·博施有限公司 非导电底板的无电流敷镀金属的方法
CN1226289A (zh) * 1996-08-21 1999-08-18 陶氏化学公司 耐久的电极涂料
CN1221046A (zh) * 1998-10-27 1999-06-30 中国科学院广州化学研究所 一种塑料滤网镀膜电极及其制法
US6461489B1 (en) * 2000-10-09 2002-10-08 Korea Zinc. Co., Ltd. Cathode plate for electro winning and refining
WO2003042430A2 (en) * 2001-11-12 2003-05-22 Uhdenora Technologies S.R.L. Electrochemical cell with gas diffusion electrodes
CN1641070A (zh) * 2004-01-13 2005-07-20 长沙力元新材料股份有限公司 非金属基材表面化学镀覆金属的方法及其采用的前处理体系
CN101142343A (zh) * 2005-02-03 2008-03-12 麦克德米德有限公司 非导电性基板的选择性催化活化
CN1792439A (zh) * 2006-01-12 2006-06-28 南开大学 微波辅助制备负载型NiB非晶态合金催化剂的方法
CN102933745A (zh) * 2010-04-19 2013-02-13 佩加斯科技公司 利用金属层涂覆非金属材料制成的基底的表面的方法
CN103103562A (zh) * 2011-11-14 2013-05-15 新奥科技发展有限公司 一种Ni-Co-W-Cu-B多组分阴极材料及其制备方法和用途
CN103628051A (zh) * 2011-12-31 2014-03-12 罗门哈斯电子材料有限公司 镀敷催化剂及方法
CN104364421A (zh) * 2012-06-05 2015-02-18 安美特德国有限公司 使非导电塑料表面金属化的方法
CN104662198A (zh) * 2012-09-20 2015-05-27 Dic株式会社 导电性材料及其制造方法
CN105189851A (zh) * 2013-02-25 2015-12-23 英国政府商业创新与技能部 导电纤维
CN105452528A (zh) * 2013-08-07 2016-03-30 麦克德米德尖端有限公司 化学镀镍液以及方法
CN104941674A (zh) * 2015-06-18 2015-09-30 西南大学 一种活性炭上负载磷化钴的催化剂及其制备方法和应用
CN105107509A (zh) * 2015-09-08 2015-12-02 徐金富 柔性负载型碳纤维载CoB催化剂及其制备方法
EP3170921A1 (en) * 2015-11-20 2017-05-24 INL - International Iberian Nanotechnology Laboratory Electrode material
CN105797756A (zh) * 2016-04-20 2016-07-27 燕山大学 二硫化钼-石墨-镍磷析氢复合材料的制备方法
CN106521496A (zh) * 2016-12-09 2017-03-22 济南大学 一种在碳钢表面电泳碳纳米管后化学镀镍制备高析氢活性电极的方法
CN106654156A (zh) * 2016-12-30 2017-05-10 深圳市沃特玛电池有限公司 一种锂离子电池负极极片的制备方法
CN107029720A (zh) * 2017-04-28 2017-08-11 四川大学 负载型高级氧化催化材料及其制备方法
CN107081163A (zh) * 2017-05-10 2017-08-22 北京工业大学 一种三维结构的NiWP电催化剂材料制备及应用
CN107715899A (zh) * 2017-10-26 2018-02-23 复旦大学 一种纳米磷化钴‑多孔碳纳米纤维柔性膜及其制备方法
CN107988617A (zh) * 2017-11-24 2018-05-04 复旦大学 水电解高效、双功能催化电极及其制备方法

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHEN, ZILIANG 等: ""Construction of hybrid hollow architectures by in-situ rooting ultrafine ZnS nanorods within porous carbon polyhedra for enhanced lithium storage properties"", 《CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL》 *
TIAN J 等: ""Self-Supported Nanoporous Cobalt Phosphide Nanowire Arrays: AnEfficient 3D Hydrogen-Evolving Cathode over the Wide Range of pH 0-14"", 《JOURNAL OF AMERICAN CHEMICAL SOCIETY》 *
佟珊珊 等: ""基于碳纤维材料基底的电解水制氢催化剂的研究进展"", 《分析化学》 *
刘文波: "《加工纸与特种纸实验教程》", 31 July 2012, 中国轻工业出版社 *
宣兆龙: "《装备环境工程》", 31 July 2015, 北京航空航天大学出版社 *
鲁恒毅 等: ""具有仿莲藕孔结构的柔性自支撑多孔碳纳米纤维膜/纳米磷化钴复合材料的制备及其在析氢反应催化剂中的应用"", 《中国化学会-2017全国高分子学术论文报告会》 *

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113286919A (zh) * 2018-12-21 2021-08-20 Inl-国际伊比利亚纳米技术实验室 电极材料
CN109876834A (zh) * 2019-02-01 2019-06-14 中国工程物理研究院材料研究所 一种多种基底负载多孔纳米片状磷化镍材料的制备方法
CN110082407A (zh) * 2019-03-29 2019-08-02 华东师范大学 一种柔性金电极及制备方法
CN110172688A (zh) * 2019-06-25 2019-08-27 青岛大学 一种用于电解水产氢的衍生功能孔木材的制备方法及应用
CN112439459A (zh) * 2019-08-29 2021-03-05 复旦大学 晶体与非晶界面共存的超薄纳米片材料及其电解水应用
CN110760825A (zh) * 2019-11-27 2020-02-07 江苏大亿智能科技有限公司 一种表面镀膜防腐材料及其制备方法
CN111809196A (zh) * 2020-06-23 2020-10-23 复旦大学 一种中空泡沫自体催化电极及其制备方法
CN111790415A (zh) * 2020-06-28 2020-10-20 江苏师范大学 一种b-p共掺杂双过渡金属催化剂及其制备方法与应用
CN111790415B (zh) * 2020-06-28 2023-07-04 江苏师范大学 一种b-p共掺杂双过渡金属催化剂及其制备方法与应用
CN111841538B (zh) * 2020-07-15 2022-10-21 燕山大学 一种利用海水快速制备过渡金属析氧催化剂的方法
CN111841538A (zh) * 2020-07-15 2020-10-30 燕山大学 一种利用海水快速制备过渡金属析氧催化剂的方法
CN112629718A (zh) * 2020-12-29 2021-04-09 北京化工大学 一种三维层状MXene-木头海绵电极及其制备方法和应用
CN113233551B (zh) * 2021-05-20 2022-07-01 燕山大学 一种催化还原硝酸盐电极的制备方法及其资源化利用技术
CN113233551A (zh) * 2021-05-20 2021-08-10 燕山大学 一种催化还原硝酸盐电极的制备方法及其资源化利用技术
CN114551977A (zh) * 2021-08-23 2022-05-27 万向一二三股份公司 一种弹性部件及其制备方法和在全固体电池中的应用
CN114551977B (zh) * 2021-08-23 2023-09-05 万向一二三股份公司 一种弹性部件及其制备方法和在全固体电池中的应用
CN114032575A (zh) * 2021-11-05 2022-02-11 上海理工大学 一种聚合物复合的硼基过渡金属催化电极的制备方法及硼基聚合物
CN114032575B (zh) * 2021-11-05 2023-05-16 上海理工大学 一种聚合物复合的硼基过渡金属催化电极的制备方法及硼基聚合物

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108624907A (zh) 非金属基体高效催化电极及其制备方法
Yang et al. N-enriched porous carbon encapsulated bimetallic phosphides with hierarchical structure derived from controlled electrodepositing multilayer ZIFs for electrochemical overall water splitting
Han et al. Partial S substitution activates NiMoO 4 for efficient and stable electrocatalytic urea oxidation
Ye et al. Highly porous nickel@ carbon sponge as a novel type of three-dimensional anode with low cost for high catalytic performance of urea electro-oxidation in alkaline medium
CN107904614B (zh) 一种Ni3S2@Ni-Fe LDH析氧电催化电极及其制备方法与应用
CN107988617A (zh) 水电解高效、双功能催化电极及其制备方法
CN107081163B (zh) 一种三维结构的NiWP电催化剂材料制备及应用
CN111809196A (zh) 一种中空泡沫自体催化电极及其制备方法
Zhang et al. Electrodeposition of Cu-Pd alloys onto electrophoretic deposited carbon nanotubes for nitrate electroreduction
CN108360030A (zh) 低共熔型离子液体中电沉积制备自支撑型纳米钴基双金属磷化物催化析氢电极材料的方法
Liu et al. Synergistic coupling of nickel boride with Ru cluster as a highly active multifunctional electrocatalyst for overall water splitting and glucose electrolysis
CN106757143A (zh) 一种水分解反应用催化电极及其制备方法
CN114134531B (zh) 一种制备自支撑层状金属氢氧化物的通用方法
CN111790415B (zh) 一种b-p共掺杂双过渡金属催化剂及其制备方法与应用
CN111334820A (zh) 一种低成本高效Ni-P系析氢电极及其制备方法
Guo et al. Activating hierarchically hortensia-like CoAl layered double hydroxides by alkaline etching and anion modulation strategies for the efficient oxygen evolution reaction
CN109518218A (zh) 三维泡沫金属催化剂表面处理方法及其应用于电解水析氧
CN107326395A (zh) 一种镍/氮掺杂的碳微球复合析氢电极的制备方法
Rizk et al. Dual-functioning porous catalysts: robust electro-oxidation of small organic molecules and water electrolysis using bimetallic Ni/Cu foams
Cong et al. CeO 2 decorated bimetallic phosphide nanowire arrays for enhanced oxygen evolution reaction electrocatalysis via interface engineering
Wang et al. An etch-doping strategy: cobalt–iron bimetallic phosphide as a bifunctional electrocatalyst for highly efficient water splitting
CN108070886A (zh) 一种双金属Cu-Bi电催化反硝化电极的制备方法及用途
CN107749350B (zh) 一种超级电容铜镍复合电极及其制备工艺
Li et al. Scale-up preparation of flexible Ni–W–P@ fiber cloth electrode for boosting overall water electrosplitting
Mao et al. Modulation of charge distribution enabling CuNi nano-alloys for efficient ammonia oxidation reaction to nitrite production

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20181009