钛基二氧化铅电极的制备及其应用

本文综合介绍了国内外近年来钛基PbO2电极技术的发展,包括电极的制备方法,电极的改性研究及钛基PbO2电极在工业领域中的应用。     

钛基二氧化铅电极的制备、改性及应用现状

概述了近年来国内外钛基二氧化铅电极的研究进展,主要涉及钛基二氧化铅电极的制备方法(包括中间层和活性层的制备方法)、改性(包括掺杂离子、颗粒和表面活性剂)及应用现状等。指出了现阶段二氧化铅电极存在的问题,并对其发展前景进行了展望。     

钛基二氧化铅电极电解制取微粒二氧化锰

本文扼要报道钛基二氧化铅电极的制备以及把它作为电解制取微粒EMD的阳极。电解所得微粒EMD晶型结构属于γ型。与国际共用样品(I.C.S No 2)平行放电试验结果放电容量相当接近。所以应当进一步开发研究二氧化铅电极在EMD中的应用。     

钛基二氧化铅电极的改进和应用

文中论述了二氧化铅电极的沿基及二氧化铅在水溶液中电解时具有氧发生电位高、氧化能力强、耐蚀性好、导电性好、可在大电流下运转等特征。还论述了二氧化铅的制造过程及应用。     

钛基体二氧化铅电极制备改性方法研究进展

寻找稳定性能好及催化性能高的阳极材料是推广电化学水处理技术的关键。钛基体二氧化铅电极在稳定性及催化性方面具有明显优势,但仍存在不少问题。对钛基体二氧化铅电极进行改性以提高其稳定性及催化性成为目前氧化物阳极材料研究中的热点之一。本文主要综述二氧化铅的性质、钛基体二氧化铅电极结构以及针对电极不同结构层进行的技术改性方法;重点阐述采用改性钛材料作为电极基体、在二氧化铅表层与钛基体之间引入中间层、采用杂质元素与杂质颗粒进行掺杂和电极制备方法改进及优化;并指出钛基体二氧化铅电极的发展趋势在于：电极组成形式与成分的多样化,开发新的电极制备技术,以及研究二氧化铅电极的失效机理以便指导电极后续的改性工作等。     

钛基二氧化铅电极的应用与改性研究进展

介绍了钛基二氧化铅电极在无机化工、有机化工和环境保护领域的应用进展,并分析了电极应用中存在的问题,提出对电极进行改性是提高电极性能的途径,并对中间层制备、掺杂离子和掺杂颗粒等电极改性方法进行了系统阐述,指出了今后的研究发展方向.     

新型钛基二氧化铅电极的制备及其对全氟辛酸的降解

以电化学方法制备了Ti/TiO_2-NTs、Ti/TiO_2-NTs/Ag_2O、Ti/TiO_2-NTs/Ag_2O/PbO_2电极,用TEM、SEM、XRD等方法表征了3种电极表面的形貌。以Ti/TiO_2-NTs/Ag_2O/PbO_2电极作阳极,对100 mg/L的PFOA溶液进行降解。结果表明:在电流密度为30 mA/cm~2下降解180 min后,PFOA去除率可达99.47%,脱氟率高达87.53%,具有较高的电氧化能力。     

掺杂钛基二氧化铅电极的制备及性能

采用电沉积法制备了含有中间层的Bi、Co、Cu、Sn4种掺杂钛基PbO2电极,用稳态极化曲线法测定了4种电极在H2SO4介质中Cr2(SO4)3电氧化的电化学参数.考察了硫酸介质中4种电极作为阳极电解氧化硫酸铬制备重铬酸的平均电流效率,并和未掺杂电极进行了对比,结果表明,掺杂Co电极电催化活性有明显提高.     

On the performance of Ti/SnO2 and Ti/PbO2 anodesin electrochemical degradation of 2-chlorophenolfor wastewater treatment

Electrochemical oxidation of 2-chlorophenol was studied at Ti/PbO2 and Ti/SnO2 anodes. The performance of the electrodes was evaluated in terms of faradaic yield and fraction of toxic intermediates removed during the electrolysis. Results showed that, although similar average faradaic yields were obtained using Ti/PbO2 or Ti/SnO2 anodes, the latter material is preferred because of its better ability to oxidise toxic compounds. An effective electrochemical treatment (F50%) may be accomplished, in which electrolysis at Ti/SnO2 can be stopped when, in spite of a relatively high COD, only a small amount of easily biodegradable oxalic acid is present in the effluent.     

新型钛基体PbO2电极的制备及降解性能研究

采用电沉积法制备钛基体PbO2电极并对其表面形貌进行了表征,所制备的电极具有较高的析氧电位和良好的电催化活性。以制备的钛基PbO2为阳极,抛光钛电极为阴极,分别进行电流密度、反应时间、pH、电解质质量浓度等单因素试验,确定PbO2电极对亚甲基蓝的最优降解条件为:pH=6,电解质质量浓度为5.0 g.L-1,电流密度为5×10-2A.cm-2,该条件下亚甲基蓝1 h的降解率可以达到99%;且电流密度为0.25×10-2A.cm-2时能耗最低。     

Ag掺杂Ti/PbO2电极的制备及其在苯酚降解中的应用

使用化学还原和电沉积的方法制备了单质银（Ag）掺杂的Ti/PbO₂电极（Ti/Ag-PbO₂）。在保持镀银液浓度一定的条件下,通过改变镀银的时长制备出三种银含量的钛基体二氧化铅电极（Ti/Ag1-PbO₂、Ti/Ag2-PbO₂、Ti/Ag3-PbO₂）。利用X射线光电子能谱（XPS）和X射线荧光光谱分析（XRF）确定了PbO₂电极中Ag的价态和掺杂量。扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）结果表明,Ag掺杂未明显改变电极的表面形态和晶型。根据涂层附着力测试试验发现,掺银PbO₂电极与基底之间有更好的结合力,电极使用寿命提高了约2.5倍。电化学交流阻抗谱（EIS）和循环伏安法（CV）测试结果表明,Ag的掺杂大幅降低了PbO₂电极的电荷转移电阻,提高了电极的电催化活性。利用掺银量2.7%（质量分数）的Ti/PbO₂电极降解100mg/L的苯酚水溶液,相较常规Ti/PbO₂电极,完全降解时间缩短了33.3%,降解能耗下降了34%。     

Electrochemical oxidation of Rhodamine B with cerium and sodium dodecyl benzene sulfonate co-modified Ti/PbO2 electrodes:Preparation,characterization, optimization,application

Regulation of the electronic structure and interface property becomes a major strategy in the preparation of electro-catalyst. This paper reports the synthesis of cerium (Ce) and sodium dodecyl benzene sulfonate (SDBS) co-modified Ti/PbO2 electrodes (Ti/PbO2-Ce-SDBS). Ce and SDBS could greatly change the elec-tronic structure and interface property of PbO2. Ti/PbO2-Ce-SDBS exhibited excellent electrocatalytic activity and stability in Rhodamine B (RhB) electrocatalytic oxidation reaction. The improved electrocat-alytic activity associates with the synergistic effect of electronic and interface factors. In the electrochem-ical degradation of RhB, the removal efficiencies of RhB and COD are about 0.880 and 0.694 respectively after the electrolysis of 220 min with Ti/PbO2-Ce-4-SDBS-40, which are higher than the contrast Ti/PbO2 electrodes. In the meantime, the accelerated lifetime of Ti/PbO2-Ce-4-SDBS-40 is more than 6.2 times than that of Ti/PbO2.     

PbO_2粉体的表面改性研究

本文在水溶液中用表面包覆法对PbO2粉体进行有机改性,并通过正交实验法系统地研究了改性过程中主要因素对改性效果的影响,得到最佳改性工艺。实验结果表明,最佳改性工艺为:改性剂比例为3.5%,pH值为5,温度为55℃,改性剂浓度为4mmol·L-1,改性时间为5h。有机改性剂吸附在PbO2粉体表面,在粉体间形成阻隔,减少了粉体间的团聚现象。     

聚苯胺／PbO2混合电容器的电化学性能研究

通过原位化学沉积合法,以MnO2为氧化剂将聚苯胺（PANI）均匀地沉积在多孔活性碳（AC）表面,将得到的AC—PANI纳米复合材料作为负极与PbO2电极为正极组成混合电容,进行电化学的循环伏安和恒流充放电测试．结果显示,在1M的硫酸溶液中混合电容器的可以将电容器的最大比功率以及最高比能量提高将近10倍,这种提高主要来自电容器平均电压的提高以及负极利用效率的提高。     

电沉积制备Sn-Cu无铅钎料电镀工艺的研究

Sn-Cu无铅钎料具有优良的物理化学性能,研究了以柠檬酸为配位剂的电镀液中电沉积Sn-Cu薄膜.应用SEM,EDS,XRD等仪器分析手段对镀层进行了分析、表征;根据测定的阴极极化曲线对Sn-Cu电沉积机理进行了探讨.实验结果表明:电沉积能得到由Sn和Cu6Sn5两相组成、Sn的质量分数为99%的Sn-Cu膜层.     

氟硼酸铅镀液中电沉积钛基二氧化铅

以电沉积法从氟硼酸铅镀液中制备Ti基PbO2阳极(FB/PbO2)及其掺杂氟离子的FB/F - PbO2阳极.应用计时电位法研究了所制备阳极的电沉积成核速率,发现氟硼酸铅镀液在钛基表面电沉积二氧化铅的结晶速度比硝酸铅镀液更快.采用XRD和SEM技术对这两种电极进行了表征,并与传统的硝酸镀液制备的钛基二氧化铅对比,发现电...     

Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2电极在硫酸溶液中Cr3+氧化的电化学性能

对用聚合前驱体溶液通过热分解法制备的Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2电极在硫酸溶液中Cr3+电化学氧化的电化学性能进行了研究. 分别测定了以Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2和PbO2为阳极，硫酸介质中Cr3+电化学氧化过程的极化曲线、抗腐蚀性以及不同操作电流密度、Cr3+浓度、反应温度、硫酸浓度下的电流效率. 实验结果表明，聚合前驱体溶液通过热分解法制备的Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2电极与PbO2电极相比具有更高的电催化活性和抗腐蚀性.     

铁掺杂PbO2/Ti电极电催化氧化苯酚的实验研究

以苯酚为目标化合物,研究了新型铁掺杂PbO2/Ti阳极电催化氧化有机污染物的特性,结果表明,该电极对苯酚的降解显示了良好的电催化活性,有较好的环保应用前景。同时,初步探讨了反应的动力学和氧化机理。