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《pH值对电沉积NiFe合金形貌及析氢性能的影响-论文.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第33卷第6期黄冈师范学院学报Vo1.33No.62013年12月JournalofHuanggangNormalUniversityDeC.2O13pH值对电沉积NiFe合金形貌及析氢性能的影响严朝雄,王菊平,徐志花,郝卫东(1.黄冈师范学院物理与电子信息学院,湖北黄州438000;2.黄冈师范学院化工学院,湖北黄州438000)摘要采用电沉积方法制备了NiFe合金。通过x一射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)、线性扫描和Tafel曲线等测试手段研究了合金相组成、表面形貌及电化学析氢性能。研究结果表明,镀液p
2、H值对NiFe合金相组成、表面形貌和电化学析氢性能有较大的影响。当镀液pH值为6.19时,NiFe合金为纳米自组装的花状多孔结构,其电化学析氢性能好。关键词电沉积;NiFe合金;电化学析氢中图分类号O646;TB383文献标识码A文章编号1003—8078(2013)06—0026—04收稿日期2013—10-21doi10.3969/j.issn.1003—8078.2013.06.07作者简介严朝雄,男,湖北黄梅人,硕士,实验师,主要研究方向为材料物理与化学。通讯作者徐志花,女,湖北鄂州人,博士,副教授,主要研究方
3、向为电化学和材料物理与化学。基金项目湖北省教育厅科技项目(B2013136);湖北省自然科学基金(2009CDB010);教育部重点项目(212115)InfluenceofpHonthemicrostructureandelectrochemicalhydrogenevolutionofNiFealloyYANZhao-xiong,WANGJu-ping。,XUZhi—hua,HAOWei—dong(1.CollegeofPhysicsandElectronicInformation,HuanggangNormalU
4、niversity,Huangzhou438000,Hubei,China;2.CollegeofChemicalEngineering,HuanggangNormalUniversity,Huangzhou438O00,Hubei,China)AbstractNiFealloywaspreparedthroughelectr0deposition.Thephasestructure,morphologyandelectrochemicalhyo—drogenevolutionofNiFealloywereinvest
5、igatedwithXRD,SEM,polarizationcurveandTafelcurve.ResultsshowthatpHoftheplatingsolutionhasaninfluenceonthephasestructure,morphologyandelectrochemicalhyodrogenevolutionofNiFealloy.AtpH一6.19,NiFealloyisahierarchicalporousflower-likestructureself—assembledbynanopart
6、icles,andexhibitstheexcellentelectrochemicalactivityforhydrogenevolution.Keywordse1ectrodepositi0n;NiFealloy;electrochemicalhydrogenevolutionNiFe合金具有许多优良的物理化学性能,可探讨了电镀液pH值对NiFe合金微观形貌、结构用作铁磁记忆新材料、装饰或防护性镀层等[1]。及其电催化析氢性能的影响。目前,电化学共沉积法是获得NiFe合金的主要1实验部分方法之一。影响电化学共沉积法
7、制备NiFe合金的主要因素有基体电极种类、有机添加剂、电磁将Ti基体电极的一面用金相砂纸打磨成镜场、pH值、电流密度及温度等[3-8]。通过调控不面,后依次放在丙酮、无水乙醇和蒸馏水中超声波同的工艺影响因素,可以获得具有特殊结构和性清洗,晾干后备用。将Ti基体未打磨的一面用环能的NiFe合金镀层。然而,目前将NiFe合金用氧树脂包封。使用恒电流/电压源(RXN一605D于电催化析氢的研究还鲜见报道。考虑到Ni是深圳兆信电子仪器设备厂)作为直流电源,将清洗较好的阴极析氢材料[g-1,因此本论文采用电化好的Ti基体电极作为
8、阴极,阳极为大面积的铂电学共沉积法制备了纳米结构的NiFe合金材料,极;电镀液为含Ni和Fe。的不同pH值的溶液第6期严朝雄。等:pH值对电沉积NiFe合金形貌及析氢性能的影响(如表1所示),通过无水碳酸钠调节电镀液的影响电极的电化学析氢性能。pH值。沉积电流密度为25mA·cm,电镀时间为20rain。在不同电镀液中制得的电极分
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