脫合金法制備納米多孔鎳膜及電化學性能研究.pdf

1、論文作者簽名：指導教師簽名：論文評閱人1：童塵堊∑塾拯∑逝、江王些太堂絲堂工程皇撻魁堂陵評閱人2：塑直咽∑塾握∑逝江太堂絲堂丕評閱人3：塞4涸∑蠆4塾拯∑逝江太堂絲堂丕評閱人4：評閱人5：答辯委員會主席：昱麼堡∑熬拯∑逝、江太堂絲堂丕委員1：韭筌渲∑塾拯∑逝江太堂絲堂丕委員2：重塵王∑塾拯∑逝、江王些太堂絲堂王猩皇撾型堂陵委員3：塑連這∑副塾拯∑逝江太堂絲堂丕委員4：委員5：答辯日期：201339摘要摘要多孔鎳是一種新型多功能金屬多孔材

2、料，具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并具備多種優(yōu)異性能，如質(zhì)輕、阻燃、良好的能量吸聲性、抗腐蝕性、制振效果及電磁屏蔽作用，再加上金屬鎳廉價經(jīng)濟，因此有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。脫合金法是一種工藝簡單且能夠有效增大材料比表面積，提高材料性能的制備方法。本論文主要采用脫合金法制備多孔鎳及其氧化物膜電極材料，并考察其電化學性能。多孔鎳膜電極的制備采用脫合金法，在光亮鎳基底上電沉積鋅、熱處理、電化學法除鋅三步驟制得三維納米多孔鎳膜電極。實驗證明可以通過控制電沉積鋅量

3、來調(diào)節(jié)制得的多孔鎳膜電極的孔徑大小、孔密度分布及膜厚度；鋅量越多，孔徑越大，孔隙越多，鎳膜越厚，并且在1molL。1KOH中以線性伏安掃描測試的析氫電催化性能越好，穩(wěn)定性越高。SEM觀察得到，實驗制得的多孔鎳膜最大孔徑約為700nm，厚為89m，且孔隙均勻。將該方法運用于泡沫鎳基底，制得孔徑約為800nm的多孔泡沫鎳。它的析氫電催化性能明顯優(yōu)于未處理的空白泡沫鎳：具有更正的析氫電極電位和多于三倍的響應(yīng)電流。多孔氧化鎳膜電極的制備采用脫合

4、金化法，經(jīng)過在光亮鎳基底上電沉積鋅、熱處理、堿浸除鋅三步驟制得納米多孔氧化鎳膜電極。實驗證明經(jīng)350℃熱處理得到的多孔氧化鎳電極具有有序納米多孔狀，其粒徑大小約為200～300nm；并且以充放電測試手段發(fā)現(xiàn)在lmolL。KOH中，20mAcm。2電流密度下具有最大的比容量。將該方法運用于泡沫鎳基底，制得孔徑約為400～700nm的多孔氧化鎳膜。充放電性能研究表明，氧化鎳膜電極具有很高的比容量和充放電循環(huán)穩(wěn)定性；其比容量在電流密度為30m