溶膠凝膠法制備Ti-SnO2-Sb2O5電極及電催化性能研究.pdf

1、隨著人們對(duì)環(huán)境污染尤其是水污染越來(lái)越重視,逐漸加大了對(duì)水污染的治理力度。在眾多的水處理技術(shù)中,電催化氧化技術(shù)以其高效、簡(jiǎn)單、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)受到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。
　　本文是采用溶膠凝膠浸漬提拉法制備了Ti/SnO2-Sb2O5電極,并借助于SEM、EDS、XRD、電化學(xué)測(cè)試、加速壽命測(cè)試、苯酚降解測(cè)試等手段,考查了不同制備條件對(duì)電極形貌、結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性、催化性能產(chǎn)生的影響。確定了Ti/SnO2-Sb2O5電極的最佳制備條件是溶膠中S

2、b的摻雜比為11％,溶膠的相對(duì)黏度為1.47,涂覆30層,煅燒溫度為600℃,煅燒時(shí)間為2h。在此條件下所制備電極的加速壽命達(dá)到了20h,在3.5h左右將100ml濃度為100mg/L的苯酚溶液降解完全。
　　在所確定最優(yōu)的Ti/SnO2-Sb2O5電極基礎(chǔ)上為了進(jìn)一步提高電極的穩(wěn)定性和催化性能,又對(duì)其進(jìn)行了摻雜改性。通過(guò)分析稀土元素La、Ce對(duì)Ti/SnO2-Sb2O5電極的摻雜改性,得出La的摻雜比為3%時(shí)電極的性能最好,加速

3、壽命最好為35h,苯酚的降解時(shí)間縮短為3h。Ce摻雜比為2%時(shí)電極的性能最好,加速壽命為39h,但是電極降解苯酚的降解效率有所下降。通過(guò)研究過(guò)渡金屬M(fèi)n、Ni的摻雜得出,Mn摻雜比為4%的Ti/SnO2-Sb2O5電極性能最好,加速壽命為29.6h,苯酚的降解時(shí)間縮短為2.5h。Ni摻雜的電極當(dāng)摻雜比4%時(shí)電極的性能最好,其中加速壽命達(dá)到了60.3h,苯酚的降解時(shí)間為2h。
　　綜合比較以上制備的幾種電極發(fā)現(xiàn),Ni(4%)摻雜的T