采用簡易的三電極電沉積工藝,在Ni泡沫上制備三維超分散金屬Pt。SEM測試表明薄膜表面光滑平整,XRD分析與EDS分析表明該薄膜主要為金屬Pt。Pt/Ni催化劑在0.5 M硫酸溶液中表現(xiàn)出優(yōu)異的電催化析氫性能,當(dāng)電流密度為10 m A·cm^-2時,過電位為22 m V,塔菲爾斜率為28.8 m V/dec,與傳統(tǒng)Pt塊材接近。在1 M氫氧化鉀溶液中,Pt/Ni具有優(yōu)異的析氧性能,達(dá)到電流密度為10 m A·cm^-2,電位僅需1.265 V,塔菲爾斜率為140 m V/dec。 

【文章來源】：河南城建學(xué)院學(xué)報. 2020,29(05)

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【部分圖文】：

Pt/Ni復(fù)合材料的XRD圖譜

圖2為電沉積所得Pt/Ni樣品的SEM圖與EDS圖譜。由圖2可以看出:泡沫結(jié)構(gòu)的基底材料呈網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)，這是Ni的泡沫，Ni泡沫表面有一層薄膜狀材料，形貌光滑平整，局部有開裂現(xiàn)象，這可能是沉積過程造成應(yīng)力形成的。仔細(xì)觀察可以看出，薄膜狀材料在某方向上存在明顯的紋理特征，表明其有一定晶粒取向性。薄膜材料上有一些分布并不均勻的顆粒，可能是薄膜脫落或者局部堆積的顆粒。為了分析所得Pt/Ni樣品的成分，在薄膜上和顆粒上進(jìn)行EDS能譜分析，其結(jié)果相同。元素組成為Ni、Pt，另外還有氧、氯和鉀元素存在，來源于原料中的三種元素。由結(jié)果可以看出，Ni∶Pt摩爾比為13∶3，表明所得樣品為Pt和Ni構(gòu)成，結(jié)合XRD圖譜分析可知，所得Pt/Ni樣品為Pt和Ni的單質(zhì)材料，其中Ni泡沫的含量較高，Pt薄膜和顆粒的含量較低。

圖3為Ni泡沫、Pt/Ni復(fù)合材料在0.5 mol/L的H2SO4溶液中的極化曲線，掃描范圍為-0.7～0.1V，掃描速度為10 m V/s。圖4 在0.5M H2SO4溶液中Ni、Pt/Ni復(fù)合材料的阻抗譜(EIS)


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