三维多孔石墨基NiHCF电控离子分离膜电极制备与表征

稀有金属材料与工程, 2007, 36(z3): 211-216.

三维多孔石墨基NiHCF电控离子分离膜电极制备与表征

李永国 ^1, , 郝晓刚 ^2, , 张忠林 ^3, , 刘世斌 ^4, , 孙彦平 ^5,

1.太原理工大学,山西,太原,030024

2.太原理工大学,山西,太原,030024

3.太原理工大学,山西,太原,030024

4.太原理工大学,山西,太原,030024

5.太原理工大学,山西,太原,030024

基金项目: 国家自然科学基金(20676089) 山西省留学回国人员科研启动基金(2004-24) 山西省青年学术带头人项目(2005)

关键词：三维膜电极 , 电控离子分离 , NiHCF薄膜 , 石墨基体

Preparation and Characterization of Porous Three-Dimensional NiHCF Film Electrodes on Graphite Substrate for Electrochemically Controlled Ion Separation

通过毛细化学沉积法在三维多孔石墨基体电极上制备出具有高离子交换容量与高稳定性的铁氰化镍(Nickel Hexacyanoferrate,NiHCF)薄膜.在1 mol·L-1 KNO3溶液中采用循环伏安法比较了电极基体及其膜制备条件对三维膜电极的电活性与离子交换容量的影响,确定的膜电极的制备条件为:石墨颗粒粒径范围在50～300 μm之间,导电胶含量为0.3 g·g-1石墨,乙醇量为2.5 mL·g-1石墨,制膜液浓度为0.3 mol·L-1.通过SEM和EDS分析了膜电极表面的形貌与组成,并考察了电极内部膜的分布、膜电极循环寿命与再生能力.结果表明:此三维多孔石墨基体电极比表面积大,制备工艺简单,沉积得到的NiHCF膜具有较大的离子分离能力、良好的循环稳定性与再生能力,可用于电化学控制离子分离(Electrochemically Controlled Ion Separation,ECIS)过程.

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