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专利号: 2022104082999
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种Fe‑S‑B析氢电极,其特征在于,所述Fe‑S‑B析氢电极包括在导电基体表面镀Fe‑S‑B镀层制得,所述Fe‑S‑B镀层包括以下原子百分含量的组分:Fe:20~70%、S:30~80%、B:2~10%。

2.根据权利要求1所述的Fe‑S‑B析氢电极,其特征在于,所述Fe‑S‑B镀层包括以下原子百分含量的组分:Fe:40~60%、S:40~60%、B:5~10%。

3.根据权利要求1或2所述的Fe‑S‑B析氢电极,其特征在于,所述导电基体为泡沫镍、镍箔、泡沫钛、钛箔或铜箔。

4.根据权利要求1所述的Fe‑S‑B析氢电极,其特征在于:所述Fe‑S‑B镀层的厚度为10~

40μm。

5.一种权利要求1‑4任一项所述Fe‑S‑B析氢电极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)导电基体的预处理;将导电基体材料裁成小块矩形片,将裁剪好的导电基体材料在碱液和无水乙醇中超声振荡,用去离子水冲洗干净,在稀盐酸中煮沸浸蚀,用去离子水冲洗至pH值为中性,放入真空干燥箱中保存,得到导电基体;

(2)配置电镀水溶液:电镀水溶液包括铁源、硼源、硫源、络合剂、导电剂和糖精;

(3)电沉积制备Fe‑S‑B电极:以步骤(1)处理好的导电基体为工作电极,石墨片为辅助电极,饱和甘汞电极为参比电极,对步骤(2)得到的电镀水溶液进行电镀沉积,得到Fe‑S‑B析氢电极。

6.根据权利要求5所述的Fe‑S‑B析氢电极的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述的碱液为10‑20g/L NaOH、30‑50g/L Na3PO4·12H2O、20‑40g/L Na2CO3和10‑30g/L Na2SiO3的混合水溶液。

7.根据权利要求5所述的Fe‑S‑B析氢电极的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述铁源为水溶性铁盐中的一种或几种的混合物,所述硼源为硼砂、硼氢化钠、三甲胺硼烷中的一种或几种的混合物,所述硫源为硫脲和/或Na2S2O3,所述络合剂为Na3C6H5O7和/或(NH4)

3C6H5O7,所述导电剂为碱金属无机盐和/或可溶性铵盐。

8.根据权利要求5所述的Fe‑S‑B析氢电极的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述铁源为20~50g/L,硼源为20~60g/L,硫源为80~130g/L,络合剂为60~100g/L,导电剂为10~40g/L;糖精为1~5g/L。

9.根据权利要求5所述的Fe‑S‑B析氢电极的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,电镀沉积过程中电镀水溶液的温度为25~50℃,电镀沉积的时间为10~60min,电镀沉积时的电流2

密度为1~5A/dm。

10.权利要求1‑4任一项所述的Fe‑S‑B析氢电极在氯碱工业、电化学储氢中的应用。