Ir对TiO_(2)–RuO_(2)涂层钛电极析氯性能的影响

针对TiO_(2)–RuO_(2)涂层钛电极析氯选择性差、寿命短的问题,采用热分解法制备了添加Ir的TiO_(2)–RuO_(2)涂层钛电极。首先对比了Ir作为中间层(IrO_(2)/TiO_(2)–RuO_(2)电极)与Ir掺杂活性层(TiO_(2)–RuO_(2)–IrO_(2)电极)两种添加形式对电极性能的影响。结果发现,与不含Ir的TiO_(2)–RuO_(2)电极相比,在0.05mol/LNaCl溶液中IrO_(2)/TiO_(2)–RuO_(2)电极与TiO_(2)–RuO_(2)–IrO_(2)电极产生游离氯的电流效率分别提升了7.4个百分点和31.4个百分点,强化寿命分别提升了14.6倍和20.0倍。进一步研究了Ru与Ir的物质的量比与涂覆层数对TiO_(2)–RuO_(2)–IrO_(2)电极析氯性能、强化寿命及活性层制备成本的影响,分析电极析氯性能的提升机制。认为IrO_(2)与RuO_(2)、TiO_(2)形成固溶体,以及Ir掺入活性层后电极表面裂缝尺寸降低与电极析氯、析氧电位差增大,是提升电极析氯选择性与寿命的关键。

钌铱及铱钽氧化物涂层钛电极加速寿命及失效原因研究

采用加速寿命试验研究对比RuO_(2)IrO_(2)/Ti及IrO_(2)Ta_(2)O_(5)/Ti两种涂层电极的加速寿命,并研究了水中不同浓度氟离子对这两种电极加速寿命的影响。试验结果表明,IrO_(2)Ta_(2)O_(5)/Ti电极的加速寿命约为RuO_(2)IrO_(2)/Ti电极的加速寿命的40倍。水中氟离子对两种电极加速寿命有明显影响,当氟离子浓度为1 mg/L时,即可使RuO_(2)IrO_(2)/Ti电极的加速寿命下降22%,使IrO_(2)Ta_(2)O_(5)/Ti电极的加速寿命下降82%。氟离子具有很强的渗透性和腐蚀性,会使表面氧化物薄膜脱落,使钛基底暴露于电解液中被氧化成二氧化钛,导致电极完全失效。扫描电子显微镜、能谱分析结果表明,电极催化层中有效成分的溶解、电极催化层的开裂和剥落引起的钛基底暴露和氧化可能是导致电极失效的直接原因。

Magnéli相亚氧化钛电极的制备及应用

简要阐述了常规电催化氧化阳极材料及电催化氧化机理,归纳总结了Magnéli相亚氧化钛电极的性质及不同制备手段的优缺点。对近年来国内外Magnéli相亚氧化钛电极在电催化氧化处理新污染物废水的应用进行了综述,并从电极制备及性质上进行了分析,对Magnéli相亚氧化钛电极的应用前景和发展方向进行了展望。

钛电极脉冲电镀铂及镀层性能

给出一种钛电极脉冲电镀铂的整体方案和仪器,讨论了电镀参数的选择,并采用XPS、SEM、电化学等方法研究了Pt-Ti电极的性能。

甲醇在铂修饰的氧化钛电极上电催化氧化行为的研究

运用电化学方法评价了电化学阴极还原 -阳极氧化两步法制得的以钛为基体的铂修饰的钛氧化物 ( Pt-Ti Ox/Ti)电极对甲醇电催化氧化的性能 ,结果表明 ,制得的修饰电极对甲醇氧化呈现了很高的电催化活性和好的稳定性 .通过 X光电子能谱 ( XPS)、扫描隧道显微镜 ( STM)和现场傅立叶变换红外 ( FTIR)反射光谱等技术 ,发现修饰电极对甲醇氧化具有高的电催化性能 ,可归属于纳米级 Pt粒子在 Ti Ox中的高度分散及由于 Pt和 Ti Ox的相互作用 ,使电极表面对甲醇氧化中间产物

掺钴氧化钛电极的制备、表征及其光电性能

采用溶胶 凝胶法在纯钛片上制备了掺Co氧化钛薄膜光电极 ,运用扫描电子显微镜 (SEM )、X射线衍射 (XRD)等分析手段对其进行表征 ,并对其结构和性能的相互关系进行了研究 .结果表明 ,掺 5 %Co ,5 0 0℃热处理的TiO2 电极具有最大的可见光响应 .过量的Co掺入将析出新相CoTiO3 ,并促使TiO2 由锐钛矿型转变为金红石型 ,使电极光电效应减低 .而高温处理的掺钴TiO2 也将析出CoTiO3 。

铂微粒修饰的氧化钛电极对甲醇的电催化氧化性能

直接甲醇质子交换膜燃料电池（ＤＭＰＥＭＦＣ）可用作未来电动车辆的动力电源［１］，但要达到实际应用还有大量问题有待进一步解决．目前限制ＤＭＰＥＭＦＣ实际应用的主要问题是甲醇阳极氧化催化剂低的活性、高的价格及催化剂的毒化．就目前对于甲醇氧化电催化剂研究的...

CO在铂修饰的氧化钛电极上电催化氧化行为的研究

通过阴极还原 -阳极氧化法制备了 Pt-Ti O2 /Ti电极 ,研究了 CO在该电极上的电化学行为和电极制备条件对 CO电催化氧化的影响 .结果表明 ,与 Pt电极相比 ,CO在 Pt-Ti O2 /Ti电极上的氧化峰峰电位负移了1 0 0 m V,并且表现出较好的稳定性 .通过 XPS技术对 Pt-Ti O2 /Ti电极进行了表征 ,发现 Pt以金属形式存在 ,Ti以 Ti O2 形式存在 .Pt-Ti O2 /Ti电极能抗 CO中毒的原因可能是因为 Ti O2 的掺杂使引起催化剂中毒的桥式吸附的 CO物种在复合催化剂上的吸附率较低所致 .

铂、钌共修饰的氧化钛电极对甲醇的电催化氧化

首次发现用电化学阴极还原 -阳极氧化法制得的 Pt-Ti Ox/Ti和 Pt-Ru-Ti Ox/Ti电极对甲醇氧化呈现出较高的电催化活性和稳定性 ,其中 Pt-Ru-Ti Ox/Ti电极比 Pt-Ti Ox/Ti电极具有更好的性能 .实验结果表明 ,这两种电极对甲醇氧化具有高电催化活性是由于 Pt、Ru得到了较好的分散 ,较好的稳定性可归结于Pt、Ru与 Ti Ox 协同作用导致弱的 CO吸附而使电极不易中毒 .

离子注入对钛电极析氢活性的影响

研究了离子注入工艺与注入元素对工业纯钛在硫酸和氢氧化钠溶液中析氢活性的影响 ,测定了工业纯钛及其注入Ni+,W+,Mo+,C+,Nd+等离子后在硫酸溶液和氢氧化钠溶液中的阴极过程动力学参数。结果表明 ,如果选择适当的注入离子和注入工艺 ,可以大大提高工业纯钛的析氢活性。注入的离子对提高工业纯钛析氢活性的影响有W+>Mo+>Ni+>Nd+的规律 ,特别是W+和C+的重叠组合注入对提高析氢活性效果最为明显 ,在硫酸溶液中其Tafel关系中的常数a降低 470mV。

纯钛电极上的表面增强拉曼光谱研究

采用机械粗糙、电化学氧化还原、化学刻蚀等方法对纯钛电极表面进行粗糙,在钛基底上获得了表面增强拉曼光谱(SERS)信号。初步的实验结果表明,采用机械粗糙和电化学氧化还原方法能够获得具有一定粗糙度的电极表面,但是该表面并不具有SERS活性。而采用氢氟酸化学刻蚀方法能够获得具有SERS活性的表面,并且成功检测到吡啶分子的表面增强拉曼信号。实验尝试了在不同条件下进行刻蚀,对酸的刻蚀浓度、刻蚀时间、外接电位等影响因素作了研究,结果发现基底的SERS活性随氢氟酸浓度增大而出现最佳条件,即氢氟酸浓度0.33Wt%,刻蚀时间为5min时的拉曼信号最好。实验以0.01mol·L-1吡啶为探针分子,0.1mol·L-1KCl为电解质,在开路电位下成功地观察了钛电极上的表面增强拉曼光谱。

铱涂层钛电极电催化氧化降解喹啉

采用电催化氧化降解模拟焦化废水中的喹啉,研究了电极种类、废水初始质量浓度、废水pH、极板间距和电流密度对喹啉去除率的影响。实验结果表明,在以铱涂层钛电极为阳极、废水中喹啉初始质量浓度为100m g/L、废水pH为9、电流密度为20mA/cm2、极板间距为1cm、反应时间为720m in时,喹啉去除率达88.1%。并初步探讨了降解产物和反应机理。

铂钛电极制备方法研究进展

铂钛电极具有密度低、强度高、耐腐蚀、导电性能好、催化活性高等优点,已经被大量用于航空航天、船舶、电解、化工等领域。综述了铂钛电极的主要制备方法,包括机械加工、爆炸复合、化学气相沉积、物理气相沉积、电阻焊接、化学镀以及水溶液电镀。介绍了这些制备方法的基本原理、过程和适用范围,以及采用这些方法制备的铂钛电极的特点。铂层组织结构以及铂层与钛基体界面结构的调控仍是制备铂钛电极需要研究的重点。

离子注入钯的钛电极上硝基苯的电化学还原

在室温下将１×１０￣（１７）～５×１０￣（１７）Ｐｄ￣＋·ｃｍ￣（－２）离子注入到钛基体中．通过ＡＥＳ测量了注入电极表面的组成和各元素的浓度－深度分布．用循环伏安法研究硝基苯在碱性溶液中，Ｐｄ／Ｔｉ电极上的电化学过程，结果表明，注钯的钛电极对硝基苯的电化学还原显示高的催化活性．用现场ＥＳＲ与电化学方法联用检测到硝基苯的单电子还原产物硝基苯阴离子自由基，用现场ＵＶ光谱法也检测到硝基苯的电还原产物苯胺．根据实验结果讨论了硝基苯电化学还原的机理．

涂层钛电极的研究和应用

涂层钛电极是20世纪60年代末发展起来的一种新型电极材料,现已广泛应用在电化学和电冶金两大工业部门。本文介绍了氯碱生产、氯酸盐生产、电解制取次氯酸钠、电解生产银催化剂、电积提取有色金属、电解法制取离子水、电镀、水处理用涂层钛电极的研究和应用。

金纳米颗粒修饰钛电极的制备及其对葡萄糖氧化的电催化活性

利用恒电流电沉积法,制备出金纳米颗粒修饰钛电极(Au/Ti)。利用循环伏安、电位阶跃等电化学技术,研究了碱性溶液中Au/Ti电极对葡萄糖氧化的电催化活性。与多晶金电极相比,葡萄糖在Au/Ti电极上氧化的起始电位更低、电流密度明显增加。实验表明,Au/Ti电极对葡萄糖氧化具有很高的电催化活性。对葡萄糖在Au/Ti电极上的双电位阶跃分析表明,葡萄糖在0.1 mol/L NaOH溶液中的电化学氧化反应速率常数为5.79×104cm3/(mol.s)。

经热扩散处理的注镍钛电极的析氢反应研究

将高能离子注入电极表面可引入催化活性元素,进而能形成大量的活性中心,提高催化活性,作者将镍离子注入钛电极,结果使析氢过电位降低245 mV,比未注镍的钛电极的活性高得多。实验表明,电极的催化活性随表面镍浓度的增加而提高。

钛电极苯酚降解反应动力学的Monte Carlo模拟

应用Monte Carlo方法,结合化学反应随机过程理论,模拟钛电极上苯酚电催化氧化反应机理,研究苯酚降解时间、初始浓度、电极的催化性能及反应中间产物对降解过程的影响.结果表明:苯酚浓度随时间变化逐渐降低并渐趋稳定,苯酚初始浓度较高时降解速率快,具有较高催化性能的电极对降解第1步反应的影响较大,可有效减少中间产物停留时间,但控制第1步反应则对降解过程尤其是第2步反应的产物有明显影响,而控制第2步反应对降解过程影响很小.

两种钛电极电生过氧化氢性能的比较

分别采用钛电极与IrO2·Ta2O3涂层钛电极作为阳极，与活性炭纤维布作为阴极构成两电极电解池来产生过氧化氢。比较了IrO2·Ta2O3涂层钛电极和钛电极对过氧化氢产生性能的影响；分析了电压、空气流量和pH值对过氧化氢生成的影响。实验结果表明，采用IrO2·Ta2O3涂层钛电极的阳极和活性炭纤维组成两电极电解池能够有效地产生过氧化氢，IrO2·Ta2O3涂层钛电极作为阳极的性能明显优于钛电极的性能；电压对过氧化氢的生成有重要影响，过高过低的电压均对过氧化氢的生成不利，增加空气流量以及降低pH值均能有效地提高过氧化氢的生成浓度。