二氧化鉛電極的制備及其改性研究.pdf

1、二氧化鉛電極因具有良好的導(dǎo)電性、耐腐蝕性、可以在大電流條件下使用、價(jià)格較低等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛的工業(yè)化應(yīng)用。但是二氧化鉛電極在應(yīng)用中存在一些缺陷：鍍層與基體的附著力低致使鍍層易脫落和催化活性不高，不能滿足日益發(fā)展的工業(yè)化要求，因此要對(duì)二氧化鉛電極進(jìn)行探索研究，提高電極的穩(wěn)定性和催化活性。
　　本文采用溶膠凝膠-涂覆法制備了錫銻銥和釕銥鈦中間層，并采用恒溫恒流電沉積法制備了Ti/Sn-Sb-Ir/PbO2和Ti/Ru-Ir-Ti/PbO

2、2兩種電極。通過(guò)XRD、SEM、LSV、加速壽命測(cè)試、降解苯酚測(cè)試等手段，分別對(duì)含有Sn-Sb-Ir中間層和Ru-Ir-Ti中間層的二氧化鉛電極進(jìn)行了測(cè)試分析并確定了最佳的中間層涂覆層數(shù)。Ti/Sn-Sb-Ir/PbO2電極的中間層最佳涂覆層數(shù)是4層，在此條件下電極對(duì)100mg/L的苯酚的去除率為87.6％，在1mol/L的H2SO4溶液中1A/cm2的電流密度下電極的加速壽命為61.24h；Ti/Ru-Ir-Ti/PbO2電極的中間層

3、最佳涂覆層數(shù)為4層，在此條件下電極對(duì)苯酚的去除率為85.6%，加速壽命為65.61h。
　　在確定了最佳中間層層數(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)電極進(jìn)行了摻雜改性以提高電極的電化學(xué)性能和穩(wěn)定性。摻雜納米TiN后，Ti/Sn-Sb-Ir/PbO2+TiN電極對(duì)苯酚的去除率為89.3%，降解槽電壓為4.20V；Ti/Ru-Ir-Ti/PbO2+TIN電極對(duì)苯酚的去除率為87.2%，加速壽命達(dá)到了352.50h；摻雜CNT后，Ti/Sn-Sb-Ir/PbO