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专利号: 2022104660541
申请人: 聊城大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电解或电泳工艺;其所用设备〔4〕
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种Ir修饰的Ni/NiO多孔纳米棒阵列全解水催化剂的制备方法,其特征在于,利用两步电化学法制备,包括如下步骤:(1)配置硫酸镍、硫酸铜、硼酸和氯铱酸的混合溶液;混合溶液中硫酸镍、硫酸铜、硼酸的浓度分别为0.5 M、0.025 M和0.25 M,氯铱酸的浓度为0.1 mM‑1.2 mM;

(2)室温条件下,三电极体系中,以步骤(1)配置的混合溶液为电解质溶液,以铂柱电极作为辅助电极,Ag/AgCl电极为参比电极,泡沫镍NF为工作电极,在一定电压下,电沉积一段时间,在NF上得到NiCu合金;

(3)在0.5 V vs. Ag/AgCl正电压下作用1 h,得到选择性刻蚀掉Cu的Ir修饰的Ni/NiO多孔纳米棒阵列全解水催化剂;

(4)最后将在NF上得到的Ir修饰的Ni/NiO多孔纳米棒阵列全解水催化剂在超纯水中冲洗,空气中干燥。

2.根据权利要求1所述的一种Ir修饰的Ni/NiO多孔纳米棒阵列全解水催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,反应温度为室温,沉积电压范围为0.8 V‑0.95 V vs. Ag/AgCl,反应时间为1800 s‑7200 s。

3.一种如权利要求1或2所述的制备方法所制备的Ir修饰的Ni/NiO多孔纳米棒阵列全解水催化剂在电解水析氧或析氢电催化中的应用。

4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于:将所得Ir修饰的Ni/NiO多孔纳米棒阵列全解水催化剂在25 ℃、1 atm的压力条件下在标准三电极电解池中,使用电化学工作站进行测试;所述电化学工作站为普林斯顿工作站,电解质为1 M KOH,工作电极为Ir修饰的Ni/NiO/ NF电极,1 cm × 1 cm,参比电极为Hg/HgO;当进行析氧测试时,辅助电极为Pt电极,Փ 0.5 mm × 1 cm;当进行析氢测试时,辅助电极为碳棒,Փ 6 cmm × 13 cm。