Ti/nano-TiO_2-Pt复合电极催化甲醇氧化的研究

采用溶胶-凝胶法(sol-gel)制备纳米TiO2(Ti/nano-TiO2)膜电极,再用电沉积法在纳米TiO2膜上修饰Pt微粒,制成Ti/nano-TiO2-Pt复合电极。用循环伏安法研究了纯Pt丝电极和Ti/nano-TiO2-Pt电极对甲醇氧化的电催化活性以及稳定性。结果表明:对甲醇氧化,复合电极比Pt丝电极具有更高的催化活性,且对甲醇氧化中间产物CO的吸附量少,因而不易中毒;复合电极载铂量达到一定值时,电极具有最强的催化活性。

Ti/TiO_2-Pt修饰电极的制备及电催化性能研究

为了提高Ti/TiO2电极的催化性能,采用阳极氧化法在钛基体上制备出具有纳米管状的多孔Ti/TiO2薄膜,在此膜上采用阴极电化学沉积方法沉积Pt来制备Ti/TiO2-Pt修饰电极。用XRD,FESEM分析了沉积前后成分、晶相结构以及表面形貌的变化。结果表明:Pt优先沉积在Ti/TiO2管口以及管边缘处。用循环伏安曲线和极化曲线分析表明,沉积Pt的Ti/TiO2电极其电催化性能得到了明显改善。

乙二醛在Ti/纳米TiO_2-Pt修饰电极上的电催化氧化

采用溶胶-凝胶和电沉积法制备Ti基纳米TiO2-Pt(Ti/纳米TiO2-Pt)修饰电极.X射线衍射(XRD)表明纳米TiO2为锐钛矿型,扫描电镜(SEM)显示Pt纳米粒子在纳米TiO2多孔膜的表面呈现簇分散状态,平均粒径约25nm.通过循环伏安(CV)和计时电流法研究了Ti/纳米TiO2-Pt修饰电极对乙二醛直接电氧化的电催化活性,结果表明,修饰电极对乙二醛的直接电氧化呈现良好的催化活性,在0.60和1.23V(vsSCE)出现两个氧化峰,二者电流密度分别为16和42mA·cm-2,约为纯Pt电极的2倍和1.5倍,反应过程受浓差扩散控制.

Pt/纳米TiO_2-CNT复合电极的制备及对甲醇的电催化氧化

通过电合成前驱体Ti(OEt) 4直接水解法和在恒电位- 0 .0 5V (vs .SCE)电沉积法制备Pt/nanoTiO2 -CNT电极.透射电镜(TEM )和X射线衍射(XRD)分析结果表明,锐钛矿型纳米TiO2 粒子(粒径5 - 1 0nm)和碳纳米管结合形成网状结构,Pt纳米粒子(粒径8- 1 5nm)均匀地分散在纳米TiO2 /碳纳米管复合膜表面.通过循环伏安和计时电流测试表明,Pt/nanoTiO2 -CNT电极具有高活性表面,同时对甲醇的电化学氧化具有高催化活性和稳定性,Pt载量为0 .2 4mg/cm2时,常温常压下甲醇的氧化峰电流达到2 60mA/cm2 .

Nano-Ti/TiO_2-PAn复合膜电极制备及其电催化降解对硝基苯酚

利用溶胶-凝胶法和电化学聚合制得Ti/nano TiO_2-PAn复合膜电极,并通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及循环伏安法(CV)对制备的Ti/nano TiO_2-PAn复合膜电极的结构和表面形貌进行了表征.以此电极对模拟污水进行了电化学处理,研究了nano TiO_2-PAn复合膜电极初始浓度、不同扫描速度、不同扫描圈数等因素对对硝基苯酚电催化降解影响,实验表明初始浓度为320 mg/L的对硝基苯酚,经Ti/nano TiO_2-PAn复合膜电极电催化降解1 h,降解率可达65.7%,在纳米有机体上聚合得到的聚苯胺复合膜具有良好的导电性,大大提高了电催化性能.

Ti/nanoTiO2-Pt阳极和Ti/nanoTiO2阴极成对电合成葡萄糖酸锌和丁二酸

使用新颖的纳米结构电极成对电合成葡萄糖酸锌和丁二酸.采用溶胶-凝胶法制备Ti基纳米TiO2(Ti/nanoTiO2)电极,同时采用电沉积法制备Ti基纳米TiO2-Pt(Ti/nanoTiO2-Pt)修饰电极.通过循环伏安研究发现,Ti/nanoTiO2-Pt电极对葡萄糖氧化及Ti/nanoTiO2电极对马来酸还原均具有高催化活性.以Ti/nanoTiO2-Pt电极为阳极、Ti/nanoTiO2电极为阴极,通过正交实验得到成对电合成葡萄糖酸锌和丁二酸的优化条件为:阳极和阴极电流密度分别为1.2A·dm-2和3.0A·dm-2,阳极液为0.4mol·L-1葡萄糖+0.6mol·L-1NaBr,阴极液为0.6mol·L-1马来酸+0.2mol·L-1NaCl,温度50℃.成对电合成的总电流效率达到170%.

Ti/nano TiO_2-ZrO_2修饰电极电催化还原马来酸制备丁二酸

采用溶胶-凝胶法制备高活性Ti基纳米TiO2-ZrO2膜电极.通过X射线衍射分析表明,纳米TiO2-ZrO2粉体呈微-纳二级结构.扫描电子显微镜测试表明,颗粒平均尺寸约为30 nm.通过循环伏安和恒电流电解技术研究发现,Ti/nanoTiO2-ZrO2电极对马来酸电催化还原制备丁二酸的活性要高于Ti/nanoTiO2电极,反应过程受扩散控制.以钛基氧化钌电极为阳极,Ti/nano TiO2-ZrO2膜电极为阴极进行恒电流电解实验.结果表明,控制电流密度20 mA cm-2,温度60℃,丁二酸的产率达到96%.