张翼
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吴盛文
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马德胜
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韩大匡
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朱友益
材料热处理学报
以钛酸丁酯为先驱体、无水乙醇为溶剂、二乙醇胺为鳌合剂,采用溶胶-凝胶浸渍提升法制备钛基TiO2-SnO2复合电极.借助于含油废水化学需氧量(COD)的去除效果和紫外吸收光谱考察了电极的电催化氧化能力.并采用SEM、XRD和EDX等表征方法分析了Sn的掺杂对所制备电极表面形貌、涂层晶体结构和电极表层的元素组成的影响,通过电化学线性伏安扫描测定了其析氧电位,分析了电极结构与电催化特性之间的关系.结果表明,当热处理温度为500℃时,所制备电极的涂层中TiO2主要为锐钛矿型,掺杂适量Sn后,电极的表面变得更加平滑、致密,涂层表面晶粒明显细化.当Sn的摩尔掺杂比为n(Ti):n(Sn)=100:10时,复合氧化物涂层电极的电催化性能最好,电极的析氧电位为2.1 V,此电极处理含油废水60 min时,COD去除率达到了87.5%,较未添加Sn的电极相比对COD的去除率提高了26.7%,这说明掺杂适量的Sn提高了电极的催化性能.
关键词:
溶胶-凝胶法
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TiO2-SnO2
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含油废水
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电催化
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化学需氧量(COD)
张翼
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周新新
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韩大匡
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朱友益
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马德胜
材料保护
稀土掺杂对电极的导电性、分解温度、析氧电位和电催化活性有较大影响.以SnCl4·5H2O,Sb2O3和La(NO3) 3·6H2O为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了La掺杂SnSb复合涂层Ti基电极.借助SEM,XRD和EDX等检测手段对所制备电极的表面形貌、晶体结构及元素组成进行表征和分析,考察了制备电极的析氧电位及模拟苯酚废水降解效果,优化出的最优掺杂量为Sn:Sb:La=100.0:10.0:2.5(摩尔比),最佳热处理温度为550℃;用该电极处理模拟苯酚废水150 min,COD去除率达到94.8%.结果表明:适量的La掺杂可提高SnO2晶粒的形核与长大速率之比,使SnSb复合电极表面晶粒细化,比表面积增大,有利于电极催化性能的改善,可为研制出适合于苯酚处理的高效阳极材料提供参考.
关键词:
SnSb复合涂层
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钛基电极
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溶胶-凝胶法
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镧
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掺杂
,
催化性能
