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新型改性PbO_2电极的制备及其电催化性能研究

黄钊杰  潘湛昌  许燕滨  周秋曼  吴建  
【摘要】:为提高PbO_2电极的电催化活性,采用电沉积法制备金属铜离子(Cu~(2+))和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)共掺杂改性的Ti/PbO_2-CTAB-Cu电极,采用扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线光谱仪(EDX)和X射线衍射仪(XRD)表征了电极的表面形貌和晶体结构,采用线性扫描伏安法(LSV)和电化学阻抗谱(EIS)表征了电极的电化学性能,分析了改性前后PbO_2电极的表面性质、电化学性能和羟基自由基产生能力,并对其电催化降解亚甲基蓝(MB)模拟印染废水的降解效果进行了研究。结果表明:与Ti/PbO_2、Ti/PbO_2-CTAB、Ti/PbO_2-Cu电极相比,共掺杂改性后的Ti/PbO_2-CTAB-Cu电极具有更小的晶粒尺寸、更紧凑均匀的表面结构、更高的析氧电位、更低的界面转移电阻、更高的羟基自由基产生能力、更长的使用寿命以及更高的MB去除率和COD去除率,且在多次循环使用中不会造成电极中重金属离子的过量析出。

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