1.一种海绵结构型Ni-W-Fe合金基WC@Pt核壳结构颗粒电极材料的制备方法,其特征在于,包含如下步骤:步骤【1】超声制备WC@Pt核壳结构纳米颗粒材料;
步骤【2】复合共沉积海绵结构型Ni、W、Fe和WC@Pt核壳结构纳米颗粒材料;
步骤【3】去除海绵模型,将W和Fe元素进行扩散处理。
2.根据权利要求1所述的一种海绵结构型Ni-W-Fe合金基WC@Pt核壳结构颗粒电极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤【1】具体为:将WC纳米颗粒加入到无水乙醇中,在室温下以超声波分散20-40分钟,以使WC纳米颗粒充分分散,形成WC纳米颗粒的重量百分比为10%-50%的乙醇分散系A;加入H2PtCl6、正硅酸乙酯、2.3-二羟基丁二酸,混合均匀以形成乙醇分散系B,继续超声0.5-1.5小时,将产物离心分离,40-70℃真空干燥0.5-2小时,获得所述WC@Pt核壳结构纳米颗粒材料。
3.根据权利要求2所述的一种海绵结构型Ni-W-Fe合金基WC@Pt核壳结构颗粒电极材料的制备方法,其特征在于:所述乙醇分散系B中H2PtCl6的浓度为30-80g/L,正硅酸乙酯的浓度为40-130mL/L,2.3-二羟基丁二酸的浓度为30-80g/L。
4.根据权利要求1所述的一种海绵结构型Ni-W-Fe合金基WC@Pt核壳结构颗粒电极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤【2】具体为:a.配制由纳米镍粉、纳米铁粉、微米钨粉、淀粉和羟乙基纤维素的水溶性悬浊液形成的导电浆料,将三聚氰胺海绵模型充分浸入到浆料中并进行压渗处理,在海绵结构的聚氰胺海绵充分压渗挂浆后,在温度为35-65℃条件下干燥20-60分钟完成三聚氰胺海绵模型导电化处理。
b.将分析纯的六水合氯化镍、氨基磺酸亚铁、粒度0.6-30μm钨粉、WC@Pt核壳结构纳米颗粒材料、1,4-丁炔二醇、氮川三乙酸钠(NTA-3Na)和乙二酸加入去离子水中,混合均匀以形成电沉积液;将已经导电化处理的聚氨酯海绵模型作为阴极,金属铁板为阳极;在电流密度范围为120mA/cm2-340mA/cm2的条件下,并辅以超声波搅拌,在室温下电沉积1.5-2.5小时。
5.根据权利要求4所述的一种海绵结构型Ni-W-Fe合金基WC@Pt核壳结构颗粒电极材料的制备方法,其特征在于:所述导电浆料中各组分的重量百分比分别为:纳米镍粉5%-
14%,纳米铁粉4%-12%,微米钨粉3%-9%,淀粉11%-30%,羟乙基纤维素2%-6%,其余为去离子水。
6.根据权利要求4所述的一种海绵结构型Ni-W-Fe合金基WC@Pt核壳结构颗粒电极材料的制备方法,其特征在于:所述电沉积液中六水合氯化镍的浓度为180g/L-290g/L、氨基磺酸亚铁的浓度为30g/L-70g/L、钨粉的浓度为30g/L-110g/L、WC@Pt核壳结构纳米颗粒材料的浓度为20g/L-90g/L、1,4-丁炔二醇的浓度为15g/L-40g/L、氮川三乙酸钠的浓度为10g/L-50g/L、乙二酸的浓度为60g/L-220g/L。
7.根据权利要求1所述的一种海绵结构型Ni-W-Fe合金基WC@Pt核壳结构颗粒电极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤【3】具体为:将复合共沉积完成后的三聚氰胺海绵结构体,装入氮气氛围(0.2-1MPa)密闭容器中,在初始温度为350℃条件下10-30分钟内加热至600℃,保温0.5-1.2小时使三聚氰胺海绵分解去除;然后升温到600-700℃,保温1-2.5小时,使Fe元素在Ni中充分扩散,继续升温到
800-1000℃,保温1.5-2小时,使W元素在Ni中充分扩散,然后空冷至室温获得海绵结构型Ni-W-Fe合金基WC@Pt核壳结构纳米颗粒复合电极材料。