氢能作为一种清洁高效的可再生能源,在能源日渐枯竭的今天,具有重要的战略地位。如何开发经济廉价的制氢方法至关重要。在诸多制氢方法中,电解法具有设备简单、工艺成熟、制取氢气纯度高等特点一直被广泛应用。但不足之处是该法能耗较高、效率偏低。另外传统电极易腐蚀,寿命短或钝化,失去活性,故常采用去离子水作为原料。这不仅增加了耗能成本,且耗费了大量的水资源。尤其在条件恶劣的缺水地区,电解法应用更加困难。为此,我们采用电解污水制氢,该法可省掉水去离子化过程,且节省大量的水资源,经济环保,但对电极的要求也更高。因此,探索新的电极材料成为电解法制取氢气的一个重要内容。随着金刚石低压沉积技术日益成熟,在一定基底上制备金刚石电极成为人们研究的焦点。金刚石膜电极具有宽的电势窗口、低的背景电流、良好的催化活性、耐腐蚀、耐高温等化学特性,因此利用金刚石膜电极进行污水处理,尤其是对于具有超高COD毒性很强的很难降解的有机污水,具有电流效率高、降解完全、不易反复等特点。因此,将金刚石膜电极的制备、污水处理、氢气制取相结合,不仅可以提高能量的利用效率,还可以保护环境,节约水资源,使氢能利用更方便。本文首先介绍了氢能的有关知识,包括氢能的特点与应用、氢的制取、氢的干燥提纯等。其中着重介绍了制氢的各种方法,并比较其优缺点。然后介绍了金刚石膜电极的制备与表征,包括探索其成膜影响因素、工艺参数等。最后研究金刚石膜优异的电化学特性,将金刚石膜电极应用于污水制氢。实验结果表明,采用金刚石膜电极污水制氢不仅可有效降解有机物,还可制取较高纯度的氢气。