电沉积Ni-Fe-P非晶合金析氢阴极材料及其去合金化处理

• 作者: 任亚东 刘欣 司迎迎 王桂雪 谢广文 赵永强 闫叶祥
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 电沉积 低温 去合金化 Ni-Fe-P镀层 析氢性能 碱性溶液
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 表面功能化
• 页码范围: 175-181
• 页数: 7页
• 分类号: TG139|TQ153
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.09.019

摘要

目的 提高Fe电极的催化析氢性能.方法 较低温度条件下,在Fe基体表面电沉积一层非晶态Ni-Fe-P镀层,探究沉积电流密度、去合金时间等参数对Ni-Fe-P/Fe电极在碱性电解质中的电催化析氢反应的影响.通过扫描电镜、能谱、X射线衍射对镀层的形貌、元素分布、物相进行分析.在碱性溶液中,利用电化学工作站对电极进行一系列性能测试.结果 在沉积温度为10℃的条件下,于Fe电极表面成功制备出了致密且元素分布均匀的Ni-Fe-P非晶合金镀层.获得的Ni-Fe-P/Fe电极电催化性能均优于Fe电极,其中电流密度30 mA/cm2条件下制备的Ni-Fe-P/Fe电极在析氢电流密度为10 mA/cm2时的过电位为174.2 mV,比Fe电极低约466.2 mV.在相同条件下制备的Ni-Fe-P/Fe电极,经240 s去合金化处理,电极过电位仅为121.6 mV,比Fe电极低约518.8 mV.结论 电沉积的Ni-Fe-P非晶合金镀层可以显著提高Fe电极的析氢性能.随着沉积电流密度的增加,Ni-Fe-P/Fe电极的析氢过电位减小,双电层电容和电化学工作表面积增大.对镀层进行适当的去合金化处理,形成的三维多孔结构可以减小电极的电荷转移电阻,有效降低电极的析氢过电位.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘欣		14	13	3.0	3.0
2	王桂雪		16	36	3.0	4.0
3	谢广文		34	242	7.0	14.0
4	司迎迎		1	0	0.0	0.0
5	任亚东		1	0	0.0	0.0
6	赵永强		1	0	0.0	0.0
7	闫叶祥		1	0	0.0	0.0