电沉积法制备高活性析氢电极

高活性阴极材料在电化学工业中具有重大的应用价值。介绍了电沉积积法制备高活性析氢电极的发展,现状及应用前景。     

电沉积制备铁基β-PbO2电极

采用电沉积法制备PbO2/Fe电极,研究了电镀液配方、电沉积温度、电流密度、添加剂以及底层(SnO2 Sb2O3)对电极外观、导电性能和使用寿命的影响。正交试验得出了制备电极的最佳工艺为:先在低温40℃大电流密度55mA/cm2条件下电沉积1h制备α-PbO2底层,而后在高温70℃小电流密度35mA/cm2条件下电沉积2h制备β-PbO2。     

脉冲阳极电沉积制备电极材料的研究进展

脉冲电沉积方法深镀能力好、分散能力强、电流效率高,被广泛应用于电极材料的制备。介绍了脉冲阳极电沉积的原理,综述了其制备氧化物电极材料和纳米掺杂电极材料在国内外的研究进展,并针对现阶段研究中存在的不足,对今后脉冲阳极电沉积制备电极材料及相关工艺的研究方向提出了建议。     

流通型碳纤维电极的电沉积行为

研究了电极构型对流通型碳纤维电极从ＡｕＣｌ－４稀溶液中电沉积金行为的影响．在顺流操作方式下，整个电极能够在极限电流条件下工作，利用电沉积分布曲线计算了传质系数与流速的关系式．逆流方式可以使电沉积分布更为均匀，从而提高整个电极的利用效率．利用数学模型对各种实验曲线进行了模拟，计算结果与实验结果相符．     

电沉积制备多孔Ni-Fe-Sn合金电极及其析氧性能

采用直流电沉积法在铜箔表面合成了多孔结构的Ni–Fe–Sn合金,用扫描电子显微镜、X射线能谱仪和X射线衍射仪对合金的微观组织形貌和相态进行了表征,用电化学工作站测试了合金电极在碱性环境中的析氧性能。结果表明,Ni–Fe–Sn合金电极主要由Ni3Sn2和FeNi3相组成,电极表面形成了多孔结构。在30wt% KOH溶液中,Ni–Fe–Sn合金的析氧过电位仅为261 mV(电流密度10 mA/cm2),Tafel斜率为69.9 mV/dec。电极在10 mA/cm2电流密度下能稳定工作12 h以上,具有良好的电化学稳定性。     

控制电位脉冲电沉积法制备析氢Ni-S电极

采用控制电位脉冲电沉积法制备Ni-S合金电极,并在25%NaOH溶液中测试阴极极化曲线和交流阻抗,表征所制备电极的催化析氢活性。探讨了脉冲电流密度,脉冲限制电位及硫脲加入量对电沉积的影响,确定了电沉积制备Ni-S电极的适宜条件。结果显示:脉冲电流密度为7.1 A/dm2,脉冲电位上限为-0.70 V,脉冲电位下限为-1.75 V,V(瓦特镍溶液)(290 g/L NiSO4.6H2O,50 g/LNiCl2.6H2 O,40 g/L H3 BO3)与V(10%硫脲)比值为20∶8,制备的Ni-S电极具有最高的催化析氢性能。     

磁场下电沉积制备Co-W合金镀层

在磁场下电沉积制备Co-W合金镀层,研究了磁场强度对镀层沉积速率、微观形貌、成分以及磁性能等的影响.结果表明:沉积速率随着磁场强度的增大而显著提高;洛伦兹力可以降低电极表面的浓差极化,避免氢气的析出,使镀层均匀、致密;随着磁场强度的增大,镀层的比饱和磁化强度逐渐增大,而矫顽力呈先增大后减小的趋势,当磁场强度为0.5T时,矫顽力最大.     

电沉积方法制备镍硫析氢电极及其电化学性能

采用恒电流电沉积方法制备Ni-S电极,通过极化曲线研究了硫脲质量浓度、电流密度、镀液温度、电沉积时间等对Ni-S电极析氢性能的影响,获得了较佳的制备工艺:NiSO4·6H2O187.2g/L,硫脲100g/L,H3BO340g/L,NaCl 20g/L,pH=4,电流密度30 mA/cm2,镀液温度55℃和电沉积时间1...     

电沉积制备羟基磷灰石-碳化硅复合涂层

采用电沉积技术在碳/碳复合材料表面制备出羟基磷灰石-碳化硅复合涂层,通过扫描电镜、x.射线衍射仪、能谱仪、傅里叶红外光谱仪研究了电解液浓度与电流密度对复合涂层形貌与组成的影响,采用粘接拉伸法测试羟基磷灰石-碳化硅涂层、羟基磷灰石涂层与基体的结合强度.结果表明:随着电解液浓度的降低,涂层的组成由磷酸氢钙转变为羟基磷灰石,晶体从大尺寸的片状逐渐转变为纳米级球状.随着电流密度的升高,涂层的钙、磷摩尔比逐渐升高,晶体向疏松的针状转变.选取适当的工艺参数,羟基磷灰石-碳化硅与基体结合强度高于羟基磷灰石涂层.     

电沉积纳米材料研究现状

综述了近年来利用电沉积技术制备纳米晶材料的研究现状和一些方法,如直流电沉积、脉冲电沉积以及复合电沉积和喷射式电沉积技术。同时,对一些电沉积技术所制备的新型纳米材料功能梯度材料,纳米金属多层膜的制备工艺进行了介绍,并对现存的问题作了简要的概括。     

电沉积制备钴-钼合金薄膜及其耐蚀性的研究

采用电沉积方法制备了钴-钼合金薄膜,并研究了钼酸钠的浓度对薄膜耐蚀性的影响。研究发现,钴-钼合金薄膜具有一种典型的Co3Mo四面体结构。适当提高镀液中钼酸钠的浓度,有利于提高薄膜中钼的质量分数及薄膜的耐蚀性。但当镀液中钼酸钠的浓度过高时,会阻碍钴的电沉积,促进析氢过程,MoO2的析出使得薄膜表面的粗糙度和孔隙率增大,薄膜的耐蚀性变差。     

络合剂对镁-镍储氢合金电沉积的影响

通过循环伏安法、交流阻抗法研究了一种有机络合剂对有机镀液中镁-镍合金在铜上共沉积的影响。并通过以合金镀层为电极的充放电性能测试,确定了镀液中络合剂的最佳浓度。结果表明,络合剂对电沉积是有利的,适量络合剂的加入能显著提高以镁-镍合金镀层为电极的最高放电比容量。     

循环伏安法研究锌-钴合金的电沉积过程

采用循环伏安法研究了氯化物体系中锌-钴合金电镀的电沉积过程,采用X-射线厚度和成分分析仪测量了锌-钴合金镀层的厚度和钴金属质量分数.试验表明,在氯化钾锌-钴合金电镀槽液可以电镀钴质量分数为0.2%～0.4%的锌-钴合金,钴添加剂的加入,能够使氢的析出电位负移,扩大了锌-钴合金沉积的电位区间范围.     

电沉积制备Ni-P非晶态催化电极上的析氢反应

用直接电沉积法在室温下制备出不同磷含量的Ni-P合金电极,用恒电流极化法研究了电极在20℃的1 mol/L KOH溶液中作为析氢反应阴极的催化性能,并用XRD及SEM方法研究了Ni-P合金镀层的组织结构. 实验结果表明,磷含量为8.49 at%的Ni-P合金电极具有优良的催化性能,在150 mA/cm2的电流密度下,析氢反应过电位最低,约为95 mV, 比纯镍电极低342 mV, 低电流密度区的Tafel斜率为65.4 mV/dec, 表现出良好的析氢催化活性, 这种高催化活性与镀层磷含量及组织结构有关.     

恒电位沉积制备超疏气的Co-Mo-Cu-O微纳米电极

在电解水析氢析氧过程中,反应生成的气体易粘附粉末状电极的表面,形成严重的“气泡屏蔽效应”.因此制备出电催化性能优异且超疏气纳米结构电解水电极具有重大意义.通过选取具有亲水性的本征材料,利用恒电位沉积与高温缓慢氧化制备超疏气的Co-Mo-Cu-O微纳米电极,并研究了其作为电解水催化剂的析氢析氧活性以及超疏气性能.     

电沉积Ni-Fe合金工艺试验

采用电沉积方法制备镍-铁合金镀层,利用扫描电镜观察了合金镀层的表面形貌,采用显微硬度计测定了镀层的显微硬度,电化学测试仪LK98BⅡ测定了合金镀层在3.5% NaCl和5%H2SO4溶液中的极化曲线.结果表明,在Jκ为4～6 A/dm2时得到的镀层显微硬度最大,且合金镀层具有很好的耐腐蚀性能.