纳米CeO_2颗粒改性钛基二氧化铅复合电极材料的析氧电催化活性研究

为了提高锌电积用惰性阳极材料钛基二氧化铅在电解锌液中的析氧电催化活性,采用阳极氧化法制备了掺杂纳米CeO_2颗粒改性的钛基二氧化铅复合阳极材料。通过扫描电子显微镜和能谱仪表征电极形貌及元素组成,利用X-射线衍射仪对镀层物相进行分析。利用循环伏安曲线(CV)和交流阻抗(EIS)研究纳米CeO_2添加量对复合阳极材料在电解锌液中的表面粗糙度的影响,并辅以扫描电镜表征了电极材料电催化活性提高的本质原因。结果表明:CeO_2与β-PbO_2-WC复合电沉积能增强析氧电催化活性,当CeO_2含量为16g·L^(-1)时,电极具有最高的表面粗糙度,表面活性点数目最多。由此证实稀土Ce起到孔引发剂的作用,使涂层的有效活性表面积增大,提高电极析氧催化活性。

电流密度对Ti/β-PbO_2-WC复合电极材料在电解锌液中耐蚀性影响研究

本论文为了研究钛基β-Pb O_2-WC复合惰性阳极材料在电解锌液中的腐蚀行为,采用了电化学交流阻抗谱(EIS)测量技术和Tafel曲线分析技术,并结合电极的表面形貌分析,考察了不同电沉积电流密度对所制备复合电极在电解锌液中的耐蚀性的影响。结果表明:低电流密度时,Pb O_2的沉积速度慢,不能完全包覆WC微粒并共沉积,镀层太薄耐腐蚀性能低;高电流密度时,镀层较厚但析氧副反应加剧影响镀层质量导致其耐蚀性受影响;电流密度为25m A·cm^(-2)时,复合电极具有较小的自腐蚀电流密度i_(corr)和较大的极化电阻R_p、较大的腐蚀反应活化能E_a、较大的电荷转移电阻R_t以及较大的镀层电阻R_d,对应于该条件制得的电极有最好的耐蚀性能。