铜基梯度镍电沉积层的制备及析氢性能研究

摘要：

采用双极性电沉积技术制备了铜基梯度镍电沉积层析氢电极材料,镀液组成和工艺条件为:NiSO4?6H2O 200 g/L, NiCl2?6H2O 40 g/L,H3BO3 40 g/L,pH 4,温度45 °C,驱动电压5 V或11 V,时间5 min.双极性电沉积过程中不同位置的铜/溶液界面过电位不同.所得镍电沉积层的结构和成分均呈梯度变化.电化学噪声测试结果表明,双极性电沉积过程由电化学极化控制,成核过程占主导,提高驱动电压有利于Ni的形核.在驱动电压11 V下制备的梯度镍层在30% NaOH溶液中析氢的塔菲尔斜率为47 mV/dec.铜基梯度镍有效结合了铜的优良导电性能和镍的析氢催化性能,与金属镍和常规电沉积制备的铜基镍电沉积层相比,具有更强的导电性,电解水制氢时的阴极电流损耗变小,从而令析氢效率提高.

关键词：铜、镍、双极性电沉积、梯度结构、成核、析氢、导电性

分类号：TQ153.12

资助基金：国家自然科学基金51271003

在线出版日期：2019-08-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：641-646