氫氣泡模板法電化學(xué)制備三維多孔Sn及Pt-SnO-,2-薄膜的研究.pdf

1、本文運(yùn)用氫氣泡作為動(dòng)態(tài)模板法電沉積制備了三維多孔Sn薄膜，并以三維多孔Sn薄膜為基底，經(jīng)熱處理氧化后轉(zhuǎn)變?yōu)槿S多孔的SnO<,2>，在其上電沉積金屬Pt，制得三維多孔的Pt/SnO<,2>(3D-Pt/SnO<,2>)薄膜。運(yùn)用掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)等表征手段，探討了制備條件對(duì)薄膜的孔壁結(jié)構(gòu)、孔徑大小以及孔分布的影響規(guī)律，并利用循環(huán)伏安(CV)分析了3D-Pt/SnO<,2>薄膜電極的電催化氧化甲醇性能。主要工作

2、如下： 1．在組成為0.01～0.20 mol·dm<'3>SnSO<,4>、1.5 mol·dm<'-3> H<,2>SO<,4>，20℃的溶液中，1.0～8.0 A·cm<'-2>的電流密度下電沉積制備了三維多孔錫薄膜。研究了Sn<'2+>的濃度、電流密度、沉積時(shí)間以及各種添加劑等對(duì)多孔薄膜的孔徑大小、孔密度以及孔壁結(jié)構(gòu)的影響，結(jié)果表明，在0.05 mol·dm<'-3> SnSO<,4>、1.5 mol·dm<'-3> H

3、<,2>SO<,4>的溶液(基礎(chǔ)鍍液)中，在20℃下以6.0A·cm<'-2>電流密度沉積得到孔徑大小均勻的三維多孔錫薄膜，添加表面活性劑如聚乙二醇(PEG)、聚乙二醇辛基苯基醚(OP)能顯著改變薄膜的孔徑大小，添加苯甲醛和甲醛則可使孔壁的形貌由枝晶變?yōu)槠瑺罨蝾w粒狀。 2．首次制得了三維多孔的Pt/SnO<,2>(3D-Pt/SnO<,2>)薄膜。以氫氣泡模板制備的三維多孔錫薄膜為基底，經(jīng)200℃ 2h和400℃ 2 h熱處理氧

4、化后在0.1％(NH<,4>)<,2>PtCl<,6?溶液中在30 mA.cm<'-2>的電流密度下沉積金屬Pt，掃描電鏡(SEM)分析表明金屬Pt主要沉積在SnO<,2>的表面，形成了三維多孔的Pt/SnO<,2>薄膜。 3．應(yīng)用循環(huán)伏安測(cè)試了3D-Pt/SnO<,2>薄膜催化氧化有機(jī)小分子甲醇性能。在0.5 mol·dm<'-3> H<,2>SO<,4>+1.0 mol·dm<'-3> CH<,3>OH溶液中的循環(huán)伏安結(jié)果表