摘要

为了解决电解水析氢过程中所用电极材料的低效率、高成本问题,采用粉末冶金法—低温磷化法制备了一种Ni-Cr-Mo-Cu多孔磷化物电极。采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)、X射线能谱分析(EDS)等对电极的物相、形貌结构以及元素分布等进行表征;通过开路电位、线性极化、交流阻抗等方法测试了磷化物电极材料的电催化析氢性能。结果表明,Ni-Cr-Mo-Cu多孔磷化物电极具有优异的析氢性能,调节磷化时间可在较大程度上提高其析氢催化活性。在室温条件下,磷化时间为2 h的Ni-Cr-Mo-Cu多孔磷化物电极在6 mol/L KOH的溶液中析氢性能较好,其析氢过电位仅有–0.19 V (vs RHE),交换电流密度为10 mA/cm2时对应的极化电位为–0.20 V (vs RHE);经开路电位测试18 000 s后,电极材料的开路电位(η)从+0.80 V变化为+0.78 V (vs RHE),仅降低0.02 V,表明其具有良好的电催化稳定性。