[发明专利]一种非贵金属非晶电解水阳极材料及原位生长制备方法

权利要求书

1.一种非贵金属非晶电解水阳极材料，其特征在于：前驱体非贵金属电解水阳极材料为(Fe_aCo_bNi_c)_xM_y，其中原子百分比用量为a+b+c＝1，0.1≤a≤0.9，0≤b≤0.9，0.1≤c≤0.9，80≤x≤90，10≤y≤20，M为B、S、P、Si中的一种或一种以上；采用电化学循环伏安法将其表层原位生长为镍、铁、钴中两种或两种以上氧化态物质。

2.根据权利要求1所述非贵金属非晶电解水阳极材料，其特征在于：所述阳极材料表层的氧化态物质为氧化铁、氧化钴、氧化镍、氢氧化铁、氢氧化钴、氢氧化镍、羟基氧化铁、羟基氧化钴、羟基氧化镍中的一中或几种。

3.根据权利要求1所述非贵金属非晶电解水阳极材料，其特征在于：前驱体非贵金属电解水阳极材料为非晶结构。

4.一种权利要求1所述非贵金属非晶电解水阳极材料原位生长制备方法，其特征在于，包含下列步骤：

1)、按照(Fe_aCo_bNi_c)_xM_y名义成分分别称取Fe、Co、Ni、M各元素；

2)、熔炼合金锭

将称量好的Fe、Co、Ni、M各元素放入真空电弧熔炼炉中进行熔炼，得到(Fe_aCo_bNi_c)_xM_y合金锭；

3)、单辊急冷法制备非晶条带

将所得合金锭机械破碎成直径不超过1cm的小块，装入石英管中，放入真空感应熔炼甩带炉中，将其融化后喷射至快速旋转的铜辊上，从而制备出(Fe_aCo_bNi_c)_xM_y非晶合金薄带；

甩带参数：

甩带前充入0.04～0.05Mpa氩气作为保护气氛；

要求真空度为2.5×10^-3Pa～5.0×10^-3Pa；

熔炼电流为10～20A；

熔炼时间：10～30s；

喷射压差：0.05～0.06MPa；

铜辊转速：1500～2500m/s；

4)、通过电化学循环伏安法对所得非晶合金薄带表面进行原位生长。

5.根据权利要求4所述非贵金属非晶电解水阳极材料原位生长制备方法，其特征在于，步骤2)中，合金的熔炼参数为：

熔炼前充入0.03～0.05Mpa质量百分比99.999％的氩气作为保护气氛；

要求真空度为2.5×10^-3Pa～5.0×10^-3Pa；

熔炼电流为50A～300A；

熔炼时间：每次熔炼2～3min，熔炼5～10次。

6.根据权利要求4所述非贵金属非晶电解水阳极材料原位生长制备方法，其特征在于：步骤3)中，制备得到的非晶合金薄带厚度为20～50μm。