碱性制氢电解槽虽然商业化成熟，但仍然有很多可改进的技术空间，如可通过优化电极的催化剂、工艺，来进一步提高制氢效率。
在电极的制备工艺方面，热喷涂法是当下行业应用主流，技术成熟稳定，能够满足规模化电解水制氢需求。除此之外，电沉积法、热分解法是新兴工艺路线。
本文就一起来看看其中的电沉积法，目前跟电沉积法工艺相关的电极厂商是上海莒纳新材料科技有限公司，采用原位生长结合电沉积法。据了解，其电极电流密度最高可达11900 A/m2，制氢效率提升至3倍，能耗降低超10%。
莒纳科技碱液电极
另外，电沉积是电镀的基本原理，因此，采用电镀工艺路线的科隆股份其实也可以归纳到电沉积法的范畴里。
1、电沉积法简介
电沉积是电化学中的一种，它是利用电能将金属或合金从其化合物水溶液、废水溶液或熔盐中还原沉积出来。
电沉积在工业生产中有着极为广泛的应用，例如汽车、自行车的很多部件都要经过电镀等工艺进行表面处理，这样不仅美观，而且防腐蚀，提高了部件的耐用程度。
在电沉积过程中，溶液中的金属阳离子会沉积在与电源负极相连接的电极（阴极）表面，这一过程会产生奇特的金属结构。
2、电沉积法形态控制因素
电沉积通常在二电极或三电极系统中进行，各电极之间是反应物电解质溶液。合成过程中，通过控制施加的电位或沉积电流，溶液中的反应物被氧化/还原，连续沉积在工作电极上。
因此，通过改变电沉积模式（直流/脉冲）、过电位、溶液粘度和搅拌速度等，可以控制晶体的成核与生长速率，从而获得不同的薄膜形态和沉积尺寸。
通过控制电沉积过程的溶液浓度、添加剂以及沉积参数，能获得从单原子（0D）到复杂的三维纳米结构的沉积产物。
电沉积维度控制示意图，源自Exploration探索
3、电沉积法在碱性制氢电极上的应用
如前面所说，电镀也属于电沉积的范畴，但实际应用中，有行业人士发现，电镀法制备的电极，催化剂与基底的结合力有进一步提高的空间。
这说明，用单一的电沉积法来制备碱性电极是不够完整的。那么，在这一点上，像莒纳科技的工艺命名就很直白，原位生长结合电沉积法。
从专利资料来看，莒纳科技的工艺路线中，电沉积法是其中一部分，另外一部分的关键是原位生长，如催化金属与镍基材表层形成纳米合金，合金纳米颗粒层与导电基底结合牢固，从而具有良好的稳定性。
目前关于电沉积法介绍及在碱性制氢电极上的应用，暂时是以上所整理的资料，如您有更深的专业见解，欢迎进群讨论与分享。
参考资料：
1.下一代碱液电极！JA系列新品发布！莒纳科技
2.重现化学 | 电沉积：雕栏玉砌平地起
3.Exploration | 纳米级电沉积：维度控制和3D共形性
原文始发于微信公众号（艾邦氢科技网）：电沉积工艺简介及在碱性制氢电极上的应用
