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《Pt_ZrO_2_Ti电极在酸性介质中的电催化析氢性能》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、肖友军Pt2ZrO2/Ti电极在酸性介质中的电催化析氢性能Pt2ZrO2/Ti电极在酸性介质中的电催化析氢性能肖友军(江西理工大学材化学院,江西赣州341000)[摘要]在研究钛基复合镀Pt2ZrO2电极镀层性能、碱性介质中电催化性能的基础上,为了试验电极在酸性介质中是否也有电催化作用及影响电催化作用的因素,再一次通过复合电沉积技术制备出Pt2ZrO2/Ti电极,用扫描电镜观察了电极表面形貌,进行了电极在0.5mol/L硫酸介质中的阴极极化曲线实验。结果表明,Pt2ZrO2/Ti电极在酸性介质中
2、也有电催化作用且电催化析氢性能高于Pt/Ti电极,性能的提高除了较小的电阻外,较大的表面粗糙度是一个重要因素。用该复合电极代替铂电极使用,在性能和经济上来说具有一定的意义。[关键词]复合电沉积;Pt2ZrO2/Ti电极;电催化;析氢[中图分类号]TQ153.2;O643.3[文献标识码]A[文章编号]1001-3660(2006)01-0020-02ElectrocatalyticHydrogenPropertyofPt2ZrO2/TiCompositeElectrodeinAcidSoluti
3、onXIAOYou2jun(JianxiUniversityofScienceandTechnology,Ganzhou341000,China)[Abstract]OnthebasisofthestudyofcoatingperformancesofthePt2ZrO2/Ticompositeelectrodeanditselectrocatalyticpropertiesinalkalinesolution,Pt2ZrO2/Ticompositeelectrodewaspreparedaga
4、inbycom2positeelectrodepositingtechnologytotesttheelectrocatalyticpropertiesinacidsolutionandelectrocatalyticinflu2encefactor.Thehydrogenevlutionreaction(HER)ofthiscompositeelectrodein0.5mol/Lsurphuricacidso2lutionwasstudiedbymeansofcathodicpolarizat
5、ioncurves,itssurfacemorphologywasobservedwithSEM.TheexperiementresultsshowthattheactivityforHERofthePt2ZrO2/TielectrodeishigherthanthatofPt/Tielec2trode,thehigheractivityisattributedtolowerresistanceandhighersurfaceroughnessofthePt2ZrO2/Tielec2trode.
6、[Keywords]Compositeelectrodeposition;Pt2ZrO2/Tielectrode;Electrocatalysis;Hydrogenevolution0引言1试验近十几年来,通过复合电沉积技术制备出具有电催化析氢1.1Pt2ZrO2/Ti电极的制备性能的复合电极的研究较为活跃,但具有电催化析氢性能的复以钛丝(<1mm)为基底,表观面积S=0.2cm2,电沉积前表[1][2]合电极还局限于以Ni基为主,如Ni2ZrO2、Ni2P2ZrO2、(Ni2##[4]经1~4
7、金相砂纸打磨抛光、化学除油、10%草酸煮沸1h至[3]Co)2WC等复合电极,主要是研究其在中性、碱性介质中的电电极表面被刻蚀成均匀灰色的麻面,再在Q50C型超声波清洗催化性能,其它金属基复合电极和能在酸性介质中使用的复合器中清洗,并置于二次蒸馏水中备用。电极还很少见报道。电沉积工艺条件如下:在制备出钛基镀铂电极的基础上,制备出Ti基复合镀Pt--3氯铂酸3.3×10mol/LZrO2电极(Pt2ZrO2/Ti),并探讨其在酸性介质中的电催化析氢-5醋酸铅3.3×10mol/L性能。对于我国铂少
8、钛多的情况,以Pt-ZrO2/Ti电极代替铂电盐酸0.5mol/L极的使用具有一定的意义。ZrO2(粒径0.72μm)10.0g/L2Jc60mA/cm[收稿日期]2005-05-10[作者简介]肖友军(1965-),男,江西赣州人,副教授,硕士,研究方向:应用电化学。20第35卷第1期表面技术Vol.35NO.12006年2月SURFACETECHNOLOGYFeb.2006t40minRa,结果如图3和表1所示。以铂片为对电极,HPD21A型恒电位仪提供直流电源,ZrO2微粒沉积前分别在1∶