钛基氧化物涂层阳极研究(三)：二氧化铅系列涂层.pdf

《钛基氧化物涂层阳极研究(三)：二氧化铅系列涂层.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、钛基氧化物涂层阳极研究(三)：二氧化铅系列涂层2016-08-1713:10来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部二氧化铅电极钛阳极铅系涂层电极是指在钛基体上涂覆氧化铅的电极。二氧化铅电极在水溶液中电解时具有析氧电位高,氧化能力强,耐腐蚀性好、导电性好、可通过大电流等特点。因此二氧化铅氧化物作为重要的电极被广泛应用。目前,二氧化铅电极广泛使用钛作为电极基体,即钛基二氧化铅电极(Ti/β-PbO2)。由于β-PbO2固有的电积畸变使β-PbO2与基体不能牢固地结合,使用过程中钛基体会产生氧化物薄膜,会使金属钛钝化,导致导电困难。为了提高二氧化铅电极的坚固性、导电性和耐

2、腐蚀性,研究人员对电极底层和表面层进行了改进,并增加了中间层。中间层的作用是加强基体与活性层的附着力,避免涂层脱落,防止钛基体的钝化,保护钛基体不被氧化,避免高阻性二氧化钛氧化膜的生成,从而有利于提高电极的寿命和稳定性。范洪富等制备了含SnO2中间层的PbO2电极,结果表明增加SnO2中间层可有效提高PbO2电极的电催化性能。尹红霞等采用电沉积-热解氧化法制备了含中间层SnO2+Sb2O3的钛基体二氧化铅电极(Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2)。研究表明,Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2电极对甲基橙具有很好的脱色降解作用,锑掺杂量摩尔比Sn∶Sb=10∶1时,电极

3、的脱色降解效果最优。徐亮等制备了Ti/PbO2电极和含有中间层的Ti/MnO2/PbO2电极。结果表明,含有中间层的Ti/MnO2/PbO2电极的稳定性、寿命、析氧电位以及电催化活性都较不含中间层的Ti/PbO2电极有所提高。在电沉积β-PbO2层时,由其晶体结构所决定,不可避免地产生β-PbO2镀层内固有的内应力,可通过向涂层中掺杂防腐蚀的、电化学性能不活泼的颗粒物料和纤维物料来消除这种内应力。因此掺杂其他物质成为当前研究的重点。Liu等制备了Ti/Bi-PbO2电极。通过检测发现,掺杂Bi可以减小晶粒尺寸,从而使Ti/Bi-PbO2电极不但具有良好的电催化性能而且能耗

4、很低。Bi的掺杂是一种新的尝试,值得进一步研究。卢鑫等采用电沉积法制备了含有中间层的Bi、Co、Cu、Sn4种元素掺杂的钛基PbO2电极,研究表明,掺杂Co电极的电催化活性有明显提高。Andrade等制备了纯的Ti-β-PbO2电极和掺杂Fe和F的Ti-Pt/β-PbO2-Fe,F电极。通过TOC检测发现,在降解有机废水的效果上,后者明显优于前者。Tong等采用电沉积的方法制备了(Ti/PTFE-β-PbO2)电极。研究表明与普通的Ti/β-PbO2电极相比Ti/PTFE-β-PbO2电极在硫酸溶液中电解时显示出很长的寿命。因为PTFE的掺杂可以减小内部压力,使涂层表面变

5、得更光滑。这种电极具有良好的发展前景。