碳化钨对复合惰性阳极材料电化学性能的影响

为寻找一种适合锌电积用Pb-Ag合金阳极的替代材料,在铝合金基体表面采用脉冲电沉积从镀液中制备了Al/Pb/α-PbO2-WC复合惰性阳极材料,研究了制备镀液中WC添加量对复合惰性阳极材料在锌电积模拟溶液中电化学性能的影响,测试了阳极极化曲线、塔菲尔极化曲线和循环伏安曲线.结果表明:复合惰性阳极材料在锌电积模拟溶液中的析氧过电位随制备镀液中WC颗粒添加量的增加先降低后升高,WC颗粒的质量浓度控制在30 g/L时,制备的复合惰性阳极材料析氧电催化活性最好;测试电流密度为500 A/m2时,Al/Pb/α-PbO2-WC复合惰性阳极材料的析氧过电位比Al/Pb/α-PbO2降低67 mV,比Pb-1.0%Ag合金降低126 mV;复合惰性阳极材料在锌电积模拟溶液中的腐蚀电位较高,腐蚀电流密度较低,耐腐蚀性较好.     

电化学法预处理TNT废水及机理研究

以TNT碱性废水(又称红水)为研究对象，采用钛基二氧化铅(dimensionally stable anodes)类阳极和不同材料的阴极对该类废水进行电化学处理。研究结果表明：不同的阴极材料、电流密度、pH值、槽电压、电解质浓度及极板间距对废水中CODCr的降解有不同程度的影响，并通过实验证实了电化学反应过程中苯胺类物质中间体的存在。     

电沉积Pt基二氧化铅电极的机理研究

研究了以Pt片为基体在Pb(Ⅱ)水溶液中,用电沉积方法制备PbO2电极的工艺,并通过循环伏安曲线测定了其沉积机理.实验发现:沉积PbO2电极要经过若干步骤,首先是Pb(Ⅱ)在本体溶液中的水合过程,之后水合离子被吸附在电极基体表面,然后这些水合离子先后被氧化为Pb(OH)2(ad) 、Pb(OOH)(ad) 等中间产物,最后这些产物脱水生成PbO2.     

电镀二氧化铅电极的湿搁置技术研究

目前常规工艺制备的铅酸电池没有湿搁置性能，主要是因为二氧化铅电极的制备工艺不能满足要求。针对目前电镀法制备的二氧化铅电极不能湿搁置的问题，通过试验从原理上证明了电镀二氧化铅可以具有湿搁置的功能，改变了通常认为的电镀二氧化铅无法进行湿搁置的看法，并研究了实际的制备工艺，使电镀二氧化铅电极具有了良好的湿搁置性能，从而扩展了铅酸电池的应用领域。     

专利信息

专利名称:一种防止铝电解槽阴极氧化和漏铝的方法专利申请号:CN200910013565.2公开号:CN101643914申请日:2009.08.31公开日:2010.02.10申请人:东北大学一种防止铝电解槽阴极氧化和漏铝的方法,其特征在于按以下步骤进行:将氧化铝与镁砂混合,获得主电解质;将冰晶石与氟化钙混合,获得副电解质;将主电解质与副电解质混合,获得电解质混合物;在电解质混合物中加入粘结剂并混合均匀,获得保护剂;在铝电解槽焙烧前,将保护剂铺设在阴极碳块之间的捣固糊表面上、铝电解槽侧部碳块     

低酸含Pb（Ⅱ）介质中石墨电极上PbO2的电沉积

研究了石墨、铂电极在含Pb(Ⅱ)的低酸溶液中,Pb(Ⅱ)经历电氧化过程中所发生的电化学反应行为。循环伏安测试结果表明:当采用石墨电极时,铅离子电氧化过程中,控制不同的电位区间对应于不同的电化学反应过程,当极化电位较低时,发生的是较低程度的石墨基体自身的电氧化过程;当极化电位至1.63 V时,将发生Pb(Ⅱ)电氧化生成二氧化铅的过程;当极化电位进一步升高至1.8V以上时,发生析氧等复杂的电氧化反应。XRD测试结果表明:较低酸性介质中采用恒电位沉积方法获得产物的主物相是β晶型PbO2,但也存在少量α晶型PbO2,为获得较纯的β晶型PbO2,须保证在较高酸度的含Pb(Ⅱ)介质中实施。     

Electrochemical Properties and Microstructure of Al/Pb–Ag and Al/Pb–Ag–Co Anodes for Zinc Electrowinning

The Al/Pb–0.8%Ag and Al/Pb–0.75%Ag–0.03%Co(in mass fraction) anodes used in zinc electrowinning are prepared through the electrodeposition of lead methanesulfonate electrolyte onto an aluminum matrix.The results of anode polarization curves,Tafel curves,and EIS characterizations indicated that the Al/Pb–0.75%Ag–0.03%Co anode has higher electrocatalytic activity and corrosion resistance than the Al/Pb–0.8%Ag anode.SEM observations on the fruit surfaces demonstrated the crystals on the Al/Pb–0.8%Ag anode are larger than on the Al/Pb–0.75%Ag–0.03%Co anode.After 24 h of anodic polarization,SEM observations and XRD analysis showed that the MnO2–PbO2layer on the Al/Pb–0.75%Ag–0.03%Co anode surface is characterized by dendritic crystals,and the PbSO4–PbO2layer under the MnO2–PbO2layer is characterized by uniform and chaotic orientation tetragonal symmetry crystallites of PbSO4.However,the MnO2–PbO2layer on the Al/Pb–0.8%Ag anode surface is characterized by granular crystals,and the PbSO4–PbO2layer under the MnO2–PbO2layer is characterized by well-organized orientation crystallites of PbSO4,which are concentrated in certain zones.     

中间层为聚吡咯的复合电极深度处理焦化废水

电催化技术深度处理焦化废水仍受极板导电性和催化活性制约而无法广泛应用。本文在以掺杂锑的二氧化锡的钛网（Ti/SnO₂-Sb）为底层、以掺杂铈的二氧化铅（PbO₂-Ce）为顶层的二维结构之间插入良好导电性的非离子型高聚化合物聚吡咯（PPy），形成具有三维结构的Ti/SnO₂-Sb/PPy/PbO₂-Ce电极能够增加电流效率，提高催化活性。分别通过X射线衍射图谱、高分辨率透射电子显微镜、X射线光电子能谱和热重分析来表征电极的结构、元素的化学状态和热稳定性，通过线性扫描伏安法和循环伏安法测试电极的电化学表面行为。分析表明，铈的掺杂使极板羟基自由基（·OH）产生量有较大增幅；PPy中间层的插入增强了电极热稳定性，使电流效率提升至7.55%。电化学分析表明Ti/SnO₂-Sb/PPy/PbO₂-Ce电极具有较高的活性表面积和析氧电位。为使极板达到最佳应用条件，通过响应面法得到一组预测优化参数：电流密度161.18A/m²，电解质浓度5.90g/L，极板间距1.58cm，初始pH为9.05。在最优条件下，对焦化废水的降解效率达到90.47%，能耗为0.787kW·h/g，并据此对可能得催化氧化原理提供预测。     

改性的Ti/P bO2电极研究进展

二氧化铅电极因其与金属相似的导电性,耐腐蚀性且成本较低等优势成为尺寸稳定阳极(DSA)中广泛应用的材料。然而,纯二氧化铅电极具有较短的使用寿命和较低的电催化活性,因此近年来研究人员根据实际需要不断对二氧化铅电极进行改进。本文对电极基体改进,制备中间层和掺杂离子和颗粒的改性方法进行了介绍,最后展望了二氧化铅电极的发展前景。     

新型二氧化铅电极的制备及其性能研究

用电沉积方法制备了Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2,Ti/SnO2+Sb2O3/Bi-PbO2,Ti/PbO2三种二氧化铅电极,采用加速寿命试验对比了电极的寿命,采用扫描电镜表征了电极的表面形貌,并将所制备的电极用于处理苯酚溶液和含铜离子的溶液,分析了电解处理的效果.结果表明:未掺铋二氧化铅电极的加速寿命最长,且其处理的含铜废水可达国家排放标准,但掺铋电极的电催化性能更高.