权利要求
1.一种层叠式纳米结构电解制氢催化剂，其特征在于，所述催化剂包括Ni-Co合金层以及覆盖在所述Ni-Co合金层表面的Ni-Mn-P合金层。
2.根据权利要求1所述的层叠式纳米结构电解制氢催化剂，其特征在于，所述催化剂中P的含量为1wt%-15wt%，Mn的含量为5wt%-10wt%，Ni的含量为20wt%-40wt%，钴的含量40wt%-60wt%，其中所述Ni-Co合金层中Ni的比例为20wt%-40wt%。
3.权利要求1或2所述的层叠式纳米结构电解制氢催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、准备电解液，所述电解液包括镍、锰、磷、钴的离子源;
S2、在导电基底上，采用一次电化学沉积形成Ni-Co合金层;
S3、在所述Ni-Co合金层上进行二次电化学沉积，形成Ni-Mn-P合金层，从而得到所述催化剂。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述一次电化学沉积采用双电极工艺，所述导电基底为阴极，镍片为阳极，电解液温度为55-65℃，于45-55 mA/cm2电沉积10-20分钟。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述一次电化学沉积时的电解液包括摩尔比为(1-1.2):(1-1.2):(0.2-0.4)的氯化镍、氯化钙、氯化钴。
6.根据权利要求3-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述二次电化学沉积采用三电极工艺，施加电压范围为-0.2 ~ -1 V vs Ag/AgCl，扫描速率为15-25 mv/s，循环20-40次。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述二次电化学沉积时的电解液包括摩尔比为(12-14):(16-18):(22-25):(0.1-0.4)的硝酸锰、硝酸镍、尿素、磷酸二氢钠。
8.权利要求1或2所述的层叠式纳米结构电解制氢催化剂或采用权利要求3-7任一项所述的制备方法得到的层叠式纳米结构电解制氢催化剂在燃料电池中的应用。
9.一种电解水制氢装置，其特征在于，包括电源、电解槽和电极，所述电极上涂覆有权利要求1或2所述的层叠式纳米结构电解制氢催化剂或采用权利要求3-7任一项所述的制备方法得到的层叠式纳米结构电解制氢催化剂。
声明：
“层叠式纳米结构电解制氢催化剂及其制备方法和应用” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：中汽研汽车检验中心（天津）有限公司, 中国汽车技术研究中心有限公司
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2025年05月23日 ~ 25日 
