本發(fā)明涉及催化劑領(lǐng)域，具體地，涉及一種非晶合金及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

將可再生能源(如太陽能、風(fēng)能、水位能等)以氫為媒介存儲(chǔ)、運(yùn)輸和轉(zhuǎn)化可實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。當(dāng)前95％以上的氫氣來自于化石燃料，而水作為氫的重要來源之一，從其提取出來的氫的總能量是地球化石燃料熱量的9000倍。通過析氫反應(yīng)(HER)電催化劈裂水是一個(gè)具有高的能量轉(zhuǎn)化效率的重要的過程。目前，現(xiàn)有的析氫反應(yīng)催化劑主要基于鉑等貴金屬，但是鉑有限的儲(chǔ)量和高的成本阻止了這一技術(shù)的商業(yè)應(yīng)用。MoS₂，Mo₂C，MoB，MoP，MoSe₂，WS₂和3d過渡金屬被研究作為取代的Pt基催化劑。近年來，3d過渡金屬，例如，F(xiàn)e，Co，Ni及其衍生物由于高的豐度和低的成本作為Pt基催化劑的替代引起了極大的關(guān)注，但是這些金屬在酸性電解體系中容易受到腐蝕。對(duì)于酸性體系析氫反應(yīng)(HER)，取代貴金屬基催化劑面臨的主要挑戰(zhàn)是非貴金屬催化劑低的效率和差的穩(wěn)定性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是解決酸性體系中析氫反應(yīng)的催化劑活性低、穩(wěn)定性差的問題，提供一種非晶合金及其制備方法和應(yīng)用。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種非晶合金，其中，該非晶合金的化學(xué)式為M_xA_yP_z；

其中，M為Pd和/或Pt；A為Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、 Zn和Mo中的一種或多種；

x、y和z為摩爾分?jǐn)?shù)，并且1≤x≤60，1≤y≤60，1≤z≤40，x+y+z＝100。

本發(fā)明還提供了一種制備所述非晶合金的方法，其中，該方法包括以下步驟：

(1)將金屬M(fèi)和金屬A進(jìn)行熔煉，得到MA母合金錠；

(2)將所述MA母合金錠與磷進(jìn)行感應(yīng)熔煉，得到MAP母合金；以及

(3)將所述MAP母合金與三氧化二硼進(jìn)行感應(yīng)加熱處理，然后冷卻。

再者，本發(fā)明還提供了由上述方法制備的非晶合金。

另外，本發(fā)明還提供了所述非晶合金在析氫反應(yīng)中應(yīng)用。

本發(fā)明提供的非晶合金可以作為析氫反應(yīng)中的催化劑，在酸性體系中具有催化活性高和穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

附圖說明

附圖是用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是實(shí)施例1和對(duì)比例1的析氫反應(yīng)極化曲線圖；

圖2是實(shí)施例1和對(duì)比例1的塔菲爾曲線圖；

圖3是實(shí)施例1的不同循環(huán)次數(shù)后的極化曲線圖；

圖4是實(shí)施例1和對(duì)比例1的計(jì)時(shí)電流曲線圖。

具體實(shí)施方式

以下對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描 述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

在本文中所披露的范圍的端點(diǎn)和任何值都不限于該精確的范圍或值，這些范圍或值應(yīng)當(dāng)理解為包含接近這些范圍或值的值。對(duì)于數(shù)值范圍來說，各個(gè)范圍的端點(diǎn)值之間、各個(gè)范圍的端點(diǎn)值和單獨(dú)的點(diǎn)值之間，以及單獨(dú)的點(diǎn)值之間可以彼此組合而得到一個(gè)或多個(gè)新的數(shù)值范圍，這些數(shù)值范圍應(yīng)被視為在本文中具體公開。

本發(fā)明提供了一種非晶合金，其中，該非晶合金的化學(xué)式為M_xA_yP_z；

其中，M為Pd和/或Pt，優(yōu)選為Pd；A為Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn和Mo中的一種或多種；

優(yōu)選地，A為Fe、Co、Ni、Cu和Zn中的一種或多種，優(yōu)選為Fe、Co、Ni、Cu和Zn中的至少兩種，更優(yōu)選為Cu與選自Fe、Co和Ni中的至少一種的組合，最優(yōu)選為Cu和Ni的組合。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，M為Pd，A為Cu和Ni的組合。

本發(fā)明中，x、y和z為摩爾分?jǐn)?shù)，并且1≤x≤60，1≤y≤60，1≤z≤40，x+y+z＝100；優(yōu)選地，25≤x≤50，25≤y≤50，10≤z≤30；更優(yōu)選地，35≤x≤45，35≤y≤45，15≤z≤25；最優(yōu)選的情況下，x＝40，y＝40，z＝20。

本發(fā)明中，對(duì)所述非晶合金的結(jié)構(gòu)沒有特別的限制，可以為本領(lǐng)域中常規(guī)的結(jié)構(gòu)，例如帶材、薄膜、介孔材料、一維納米線陣列或一維納米管陣列，優(yōu)選為帶材或薄膜，更優(yōu)選為帶材。

本發(fā)明還提供了一種制備所述非晶合金的方法，其中，該方法包括以下步驟：

(1)將金屬M(fèi)和金屬A進(jìn)行熔煉，得到MA母合金錠；

(2)將所述MA母合金錠與磷進(jìn)行感應(yīng)熔煉，得到MAP母合金；以及

(3)將所述MAP母合金與三氧化二硼進(jìn)行感應(yīng)加熱處理，然后冷卻。

根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，步驟(1)的所述熔煉過程包括：先用機(jī)械泵將熔煉室抽真空至真空度為10Pa以下(如8Pa、5Pa、3Pa、1Pa或0.5Pa)，再用分子泵將熔煉室抽真空至3×10^-3Pa以下(如3×10^-3Pa、1×10^-3Pa、7×10^-4Pa、3×10^-4Pa、5×10^-6Pa或1×10^-7Pa)，接著充入惰性氣體，然后使原料金屬M(fèi)和金屬A在所述熔煉室內(nèi)進(jìn)行熔煉。所述熔煉過程可以在電弧熔煉爐中實(shí)施。所述電弧熔煉爐可以采用鎢電極。

根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，為了吸附熔煉室內(nèi)的氧氣和其他雜質(zhì)，步驟(1)的所述熔煉過程優(yōu)選還包括：在注入原料金屬M(fèi)和金屬A之前且在充入惰性氣體之后，注入海綿鈦進(jìn)行熔煉。

本發(fā)明中，對(duì)海綿鈦的用量沒有特別的限定，只要海綿鈦的用量能夠完全吸附熔煉室內(nèi)的氧氣和其他雜質(zhì)即可。優(yōu)選情況下，以原料金屬M(fèi)和金屬A的用量的總重量為100重量份計(jì)，所述海綿鈦的用量為10-20重量份，更優(yōu)選為14-16重量份。

本發(fā)明中，為了保證熔煉均勻，步驟(1)的所述熔煉過程可以重復(fù)實(shí)施2-7次，優(yōu)選為3-5次。

本發(fā)明中，在步驟(2)的所述感應(yīng)熔煉過程中，由于磷易揮發(fā)，優(yōu)選情況下，磷的用量為理論摩爾當(dāng)量的1.01-1.7倍，優(yōu)選為1.1-1.4倍。

本發(fā)明中，步驟(2)的所述感應(yīng)熔煉過程可以在真空條件下、在石英玻璃管中實(shí)施；優(yōu)選地，所述真空條件的真空度為2×10^-3-4×10^-3Pa。

在步驟(2)中，在所述感應(yīng)熔煉過程結(jié)束后，稱量出所得到的MAP母合金的質(zhì)量，通過所述MAP母合金的質(zhì)量減去所述MA母合金錠的質(zhì)量以獲得所述MAP母合金的實(shí)際含磷質(zhì)量。如果磷的質(zhì)量偏高，則再按照配比再加入一定量的所述MA母合金錠并繼續(xù)進(jìn)行感應(yīng)熔煉，直到得到合適含磷量的MAP母合金。

本發(fā)明中，在步驟(3)的所述感應(yīng)加熱處理中，對(duì)所述三氧化二硼的 用量沒有特別的限定，但是，為了提高非晶玻璃的形成能力，優(yōu)選情況下，所述三氧化二硼與所述MAP母合金的用量的體積比為1.5-2.5：1，更優(yōu)選為1.5-2.3：1，進(jìn)一步優(yōu)選為1.6-2：1。

本發(fā)明中，步驟(3)的所述感應(yīng)加熱處理的過程可以包括：將所述MAP母合金和三氧化二硼放入石英管中，將石英管抽真空至10^-5Pa以下(如10^-6Pa、10^-7Pa、10^-8Pa或10^-9Pa)，充入惰性氣體并密封，然后將密封的石英管在高真空單輥甩帶爐中進(jìn)行感應(yīng)加熱處理。此處的高真空是指真空度為6×10^-4Pa以下。

本發(fā)明中，所述方法還可以包括：將步驟(3)處理后得到的MAP母合金加熱至熔融，然后噴射到基體上，以獲得非晶合金帶。其中，所述加熱過程可以通過本領(lǐng)域常規(guī)的方式實(shí)施，例如可以為感應(yīng)電流加熱。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，將所述MAP母合金置于石英管中，將所述石英管置于高真空單輥甩帶爐的感應(yīng)線圈中，調(diào)整石英管高度使其管口與銅輥之間的距離為2-3mm，將所述甩帶爐內(nèi)真空度抽至4×10^-4Pa以下(如1×10^-4Pa、4×10^-5Pa、3×10^-6Pa或1×10^-7Pa)，充入高純氬氣(純度≥99.999％)至所述甩帶爐內(nèi)的壓強(qiáng)為0.05-0.08MPa，采用感應(yīng)電流加熱所述MAP母合金至熔融狀態(tài)，將其噴射到旋轉(zhuǎn)的銅輥上，以獲得非晶合金帶。其中，所述銅輥的轉(zhuǎn)速為10-50m/s。

本發(fā)明中，所述真空度是指絕對(duì)真空度。

再者，本發(fā)明還提供了一種由本發(fā)明所述方法制備的非晶合金。

另外，本發(fā)明還提供了所述非晶合金在析氫反應(yīng)中應(yīng)用。本發(fā)明提供的非晶合金可以作為析氫反應(yīng)中的催化劑，在酸性體系中具有高的催化活性和穩(wěn)定性。

以下將通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。以下實(shí)施例中，非晶合金帶 的電化學(xué)測(cè)試方法如下：

(1)對(duì)非晶合金帶的預(yù)處理。用砂紙打磨非晶合金帶表面去除雜質(zhì)及氧化物膜，用0.5mol/L硫酸和去離子水交替洗滌五次，再用1mol/LKOH溶液和去離子水交替洗滌五次，干燥后備用；

(2)電化學(xué)測(cè)試。采用典型的三電極測(cè)試體系進(jìn)行催化活性和穩(wěn)定性表征。取面積為0.5cm²的步驟(1)處理過的非晶合金帶作為工作電極，面積為1cm²的Pt片作為對(duì)電極，Ag/AgCl電極作為參比電極(電勢(shì)表達(dá)方式為E vs RHE＝E vs Ag/AgCl+0.059×pH+0.204V，RHE為可逆氫氣參比電極)。電解液為0.5mol/L硫酸。測(cè)試前，先將工作電極在0.5mol/L硫酸溶液中，以100mV/s的掃描速度，電壓范圍在0-1.2V vs RHE，采用循環(huán)伏安(CV)法活化10圈，以活化電極和去除表面吸附雜質(zhì)。

析氫反應(yīng)催化活性測(cè)試：采用線性掃描(LSV)法，掃描速度為2mV/s，電壓范圍為0.1V-–0.6V vs RHE。

析氫反應(yīng)穩(wěn)定性測(cè)試：采用循環(huán)伏安(CV)法和計(jì)時(shí)電流(CA)法兩種方法。CA測(cè)試采用如上三電極體系，測(cè)試電壓為0.3V vs RHE，測(cè)試時(shí)間為50000s；CV測(cè)試條件為電壓范圍為0.1V-–0.3V vs RHE，掃描速度100mV/s，分別取1000圈，10000圈后的催化劑測(cè)試其線性掃描極化曲線。

以下實(shí)施例中，Pd、Pt、Cu、Ni、P、Co和Fe購自北京翠鉑林有色金屬技術(shù)開發(fā)中心有限公司；對(duì)比例中，10wt％Pt/C材料購自阿法埃莎(中國)化學(xué)有限公司。

實(shí)施例1

本實(shí)施例用于說明非晶合金Pd₄₀Cu₃₀Ni₁₀P₂₀的制備方法。

將純度大于99.9％的Pd、Cu、Ni按照40：30：10的比例混合，總質(zhì)量為20克。先用機(jī)械泵將電弧爐熔煉室真空度抽至10Pa，再用分子泵抽至 1x10^-3Pa，然后充入高純氬氣，將2g海綿鈦放入熔煉室進(jìn)行熔煉，再將Pd、Cu和Ni的混合物放入電弧爐中熔煉3次，得到PdCuNi母合金錠。

稱量所得到的PdCuNi母合金錠的質(zhì)量，按照Pd₄₀Cu₃₀Ni₁₀P₂₀成分配比計(jì)算所需磷的質(zhì)量，稱取質(zhì)量為1.2倍理論值的磷，與PdNiCu母合金錠一起密封在真空度為2×10^-3Pa的石英玻璃管中進(jìn)行感應(yīng)熔煉，得到Pd₄₀Cu₃₀Ni₁₀P₂₀母合金。

將上述得到的Pd₄₀Cu₃₀Ni₁₀P₂₀母合金和體積為Pd₄₀Cu₃₀Ni₁₀P₂₀母合金2倍的三氧化二硼一起放入石英管，抽真空至10^-5Pa，充入高純氬氣后將石英管密封，將密封的石英管在真空單輥甩帶爐中感應(yīng)加熱處理，待冷卻后取出Pd₄₀Cu₃₀Ni₁₀P₂₀合金。

將Pd₄₀Cu₃₀Ni₁₀P₂₀合金放到石英管中，并置于甩帶爐感應(yīng)線圈中，調(diào)整石英管高度使其管口與銅輥之間距離為2mm，將甩帶爐內(nèi)真空度抽至4x10^-4Pa，充入高純氬氣至爐內(nèi)壓強(qiáng)為0.06MPa，采用感應(yīng)電流加熱Pd₄₀Cu₃₀Ni₁₀P₂₀合金至熔融狀態(tài)，然后將其噴射到轉(zhuǎn)速為10m/s的銅輥上，即得到Pd₄₀Cu₃₀Ni₁₀P₂₀非晶合金帶。

采用電化學(xué)測(cè)試法測(cè)試得到的Pd₄₀Cu₃₀Ni₁₀P₂₀非晶合金帶在析氫反應(yīng)中的催化活性和穩(wěn)定性，催化活性結(jié)果如表1和圖1-2所示，穩(wěn)定性結(jié)果如表1和圖3-4所示。

對(duì)比例1

本對(duì)比例用于說明10wt％Pt/C材料在析氫電催化反應(yīng)中的催化活性和穩(wěn)定性。

采用電化學(xué)測(cè)試法測(cè)試商品10wt％Pt/C材料在析氫反應(yīng)中的催化活性和穩(wěn)定性，催化活性結(jié)果如表1和圖1-2所示，穩(wěn)定性結(jié)果如表1和圖4所示。

實(shí)施例2

本實(shí)施例用于說明非晶合金Pd₃₅Cu₂₅Ni₂₀P₂₀的制備方法。

將純度大于99.9％的Pd、Cu、Ni按照35：25：20的比例混合，總質(zhì)量為20克。先用機(jī)械泵將電弧爐熔煉室真空度抽至8Pa，再用分子泵抽至3x10^-3Pa，然后充入高純氬氣，將4g海綿鈦放入熔煉室進(jìn)行熔煉，再將Pd、Cu和Ni的混合物放入電弧爐中熔煉5次，得到PdCuNi母合金錠。

稱量所得到的PdCuNi母合金錠的質(zhì)量，按照Pd₃₅Cu₂₅Ni₂₀P₂₀成分配比計(jì)算所需磷的質(zhì)量，稱取質(zhì)量為1.4倍理論值的磷，與PdNiCu母合金錠一起密封在真空度為4×10^-3Pa的石英玻璃管中進(jìn)行感應(yīng)熔煉，得到Pd₃₅Cu₂₅Ni₂₀P₂₀母合金。

將上述得到的Pd₃₅Cu₂₅Ni₂₀P₂₀母合金和體積為Pd₃₅Cu₂₅Ni₂₀P₂₀母合金1.6倍的三氧化二硼一起放入石英管，抽真空至10^-6Pa，充入高純氬氣后將石英管密封，將密封的石英管在真空單輥甩帶爐中感應(yīng)加熱處理，待冷卻后取出Pd₃₅Cu₂₅Ni₂₀P₂₀合金。

將Pd₃₅Cu₂₅Ni₂₀P₂₀合金放到石英管中，并置于甩帶爐感應(yīng)線圈中，調(diào)整石英管高度使其管口與銅輥之間距離3mm，將甩帶爐內(nèi)真空度抽至1x10^-4Pa，充入高純氬氣至爐內(nèi)壓強(qiáng)為0.08MPa，采用感應(yīng)電流加熱Pd₃₅Cu₂₅Ni₂₀P₂₀合金至熔融狀態(tài)，然后將其噴射到轉(zhuǎn)速為50m/s的銅輥上，即得到Pd₃₅Cu₂₅Ni₂₀P₂₀非晶合金帶。

采用電化學(xué)測(cè)試法測(cè)試得到的Pd₃₅Cu₂₅Ni₂₀P₂₀非晶合金帶在析氫反應(yīng)中的催化活性和穩(wěn)定性，結(jié)果如表1所示。

實(shí)施例3

本實(shí)施例用于說明非晶合金Pd₄₀Cu₂₀Ni₁₅P₂₅的制備方法。

將純度大于99.9％的Pd、Cu、Ni按照40：20：15的比例混合，總質(zhì)量為20克。先用機(jī)械泵將電弧爐熔煉室真空度抽至5Pa，再用分子泵抽至3x10^-4Pa，然后充入高純氬氣，將4g海綿鈦放入熔煉室進(jìn)行熔煉，再將Pd、Cu和Ni的混合物放入電弧爐中熔煉4次，得到PdCuNi母合金錠。

稱量所得到的PdCuNi母合金錠的質(zhì)量，按照Pd₄₀Cu₂₀Ni₁₅P₂₅成分配比計(jì)算所需磷的質(zhì)量，稱取質(zhì)量為1.1倍理論值的磷，與PdNiCu母合金錠一起密封在真空度為3×10^-3Pa的石英玻璃管中進(jìn)行感應(yīng)熔煉，得到Pd₄₀Cu₂₀Ni₁₅P₂₅母合金。

將上述得到的Pd₄₀Cu₂₀Ni₁₅P₂₅母合金和體積為Pd₄₀Cu₂₀Ni₁₅P₂₅母合金1.8倍的三氧化二硼一起放入石英管，抽真空至10^-5Pa，充入高純氬氣后將石英管密封，將密封的石英管在真空單輥甩帶爐中感應(yīng)加熱處理，待冷卻后取出Pd₄₀Cu₂₀Ni₁₅P₂₅合金。

將Pd₄₀Cu₂₀Ni₁₅P₂₅合金放到石英管中，并置于甩帶爐感應(yīng)線圈中，調(diào)整石英管高度使其管口與銅輥之間距離2mm，將甩帶爐內(nèi)真空度抽至4x10^-5Pa，充入高純氬氣至爐內(nèi)壓強(qiáng)為0.05MPa，采用感應(yīng)電流加熱Pd₄₀Cu₂₀Ni₁₅P₂₅合金至熔融狀態(tài)，然后將其噴射到轉(zhuǎn)速為30m/s的銅輥上，即得到Pd₄₀Cu₂₀Ni₁₅P₂₅非晶合金帶。

采用電化學(xué)測(cè)試法測(cè)試得到的Pd₄₀Cu₂₀Ni₁₅P₂₅非晶合金帶在析氫反應(yīng)中的催化活性和穩(wěn)定性，結(jié)果如表1所示。

實(shí)施例4

本實(shí)施例用于說明非晶合金Pd₄₀Co₃₀Fe₁₀P₂₀的制備方法。

按照實(shí)施例1的方法制備Pd₄₀Cu₃₀Fe₁₀P₂₀，不同的是，將純度大于99.9％的Pd、Co、Fe按照40：30：10的比例混合，總質(zhì)量為20克。

采用電化學(xué)測(cè)試法測(cè)試得到的Pd₄₀Cu₃₀Fe₁₀P₂₀非晶合金帶在析氫反應(yīng)中 的催化活性和穩(wěn)定性，結(jié)果如表1所示。

實(shí)施例5

本實(shí)施例用于說明非晶合金Pd₃₅Co₂₅Fe₂₀P₂₀的制備方法。

按照實(shí)施例2的方法制備Pd₃₅Co₂₅Fe₂₀P₂₀，不同的是，將純度大于99.9％的Pd、Co、Fe按照35：25：20的比例混合，總質(zhì)量為20克。

采用電化學(xué)測(cè)試法測(cè)試得到的Pd₃₅Co₂₅Fe₂₀P₂₀非晶合金帶在析氫反應(yīng)中的催化活性和穩(wěn)定性，結(jié)果如表1所示。

實(shí)施例6

本實(shí)施例用于說明非晶合金Pd₄₀Co₂₀Fe₁₅P₂₅的制備方法。

按照實(shí)施例3的方法制備Pd₄₀Co₂₀Fe₁₅P₂₅，不同的是，將純度大于99.9％的Pd、Co、Fe按照40：20：15的比例混合，總質(zhì)量為20克。

采用電化學(xué)測(cè)試法測(cè)試得到的Pd₄₀Co₂₀Fe₁₅P₂₅非晶合金帶在析氫反應(yīng)中的催化活性和穩(wěn)定性，結(jié)果如表1所示。

實(shí)施例7

本實(shí)施例用于說明非晶合金Pt₄₀Cu₄₀P₂₀的制備方法。

按照實(shí)施例1的方法制備Pt₄₀Cu₄₀P₂₀，不同的是，將純度大于99.9％的Pt、Cu按照1：1的比例混合，總質(zhì)量為20克。

采用電化學(xué)測(cè)試法測(cè)試得到的Pt₄₀Cu₄₀P₂₀非晶合金帶在析氫反應(yīng)中的催化活性和穩(wěn)定性，結(jié)果如表1所示。

實(shí)施例8

本實(shí)施例用于說明非晶合金Pt₃₅Cu₄₅P₂₀的制備方法。

按照實(shí)施例2的方法制備Pt₃₅Cu₄₅P₂₀，不同的是，將純度大于99.9％的Pt、Cu按照35：45的比例混合，總質(zhì)量為20克。

采用電化學(xué)測(cè)試法測(cè)試得到的Pt₃₅Cu₄₅P₂₀非晶合金帶在析氫反應(yīng)中的催化活性和穩(wěn)定性，結(jié)果如表1所示。

實(shí)施例9

本實(shí)施例用于說明非晶合金Pt₄₀Cu₃₅P₂₅的制備方法。

按照實(shí)施例3的方法制備Pt₄₀Cu₃₅P₂₅，不同的是，將純度大于99.9％的Pt、Cu按照40：35的比例混合，總質(zhì)量為20克。

采用電化學(xué)測(cè)試法測(cè)試得到的Pt₄₀Cu₃₅P₂₅非晶合金帶在析氫反應(yīng)中的催化活性和穩(wěn)定性，結(jié)果如表1所示。

表1

注：50000秒測(cè)試后電流保持率＝測(cè)試50000秒后的電流密度/測(cè)試初始電流密度。

從圖1-2和表1中的數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明提供的非晶合金在電流密度 為-1.0mA/cm²處對(duì)應(yīng)的電壓和塔菲爾斜率與商業(yè)Pt/C催化劑相當(dāng)，50000秒測(cè)試之后具有較高的電流保持率，并且，從圖3-4可以看出，采用循環(huán)伏安法掃描1000圈和10000圈后的循環(huán)伏安曲線并沒有發(fā)生較大變化。因此本發(fā)明提供的非晶合金在析氫反應(yīng)中具有高的催化活性和穩(wěn)定性。本發(fā)明解決了酸性體系中析氫反應(yīng)的催化劑活性低、穩(wěn)定性差的問題。

以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

另外需要說明的是，在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說明。

此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。