水电解制氢是实现工业化廉价制备氢气的重要手段。目前用于电解水的电极材料存在价格昂贵、比表面不大、电催化活性不高等缺点,导致能耗过大,严重制约了电解水法制氢技术的发展,针对这一问题,本项目提出聚合物微球模板电沉积法制备纳米多孔镍钼钴合金电极材料,即以纳米聚苯乙烯微球为模板,在铜基上直接电沉积镍钼钴合金,再通过可挥发的有机溶剂抽提微球,最终获得孔隙率高、比表面积大、电催化活性强、耐腐蚀性能好以及成本较低的纳米多孔镍钼钴合金电极材料,创新地提出制备纳米多孔合金电极材料的新思路,避免了传统高温煅烧除模板过程,而且孔径大小可控。通过结合多种电化学研究技术,获取多孔合金电极电催化析氢的动力学和热力学参数,揭示多孔合金电极电催化析氢的相关动力学过程以及反应机理。该项目的研究成果有望解决电解水制氢能耗过大问题,为实现低能耗电解水制氢提供理论指导和技术支持。
英文主题词Ni-Mo-Co alloy;electrode material;electrocatalytic activity;Water electrolysis;Porous electrode