基于RuO2-PPy复合电极的制备及其电催化性能研究

• 作者: 何芳 冯岐 刘德蓉 徐靖 潘越 熊伟 袁涛
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 化学
• 关键词: SnO2-Sb2O3 RuO2-PPy 掺杂 活性层 返排废水 电催化活性
• 年，卷（期）: 2018,（12）
• 所属期刊栏目: 表面强化及功能化
• 页码范围: 105-112
• 页数: 8页
• 分类号: TQ153|O646
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.12.015

摘要

目的 通过引入稀土元素Er对中间层SnO2-Sb2O3进行改性,提高基体与活性层的结合力.在RuO2作活性层的基础上添加导电PPy(聚吡咯),增强电极的电催化氧化性能.方法 以Ti为基体,分别采用涂覆-热分解法和电沉积法制备SnO2-Sb2O3-Er中间层和RuO2-PPy活性层,应用X-射线衍射(XRD)考察掺杂不同比例的Er和C4H5N对晶相结构的影响,采用扫描电镜(SEM)、能量散射光谱(EDS)和红外光谱(FT-IR)分析中间层和活性层的形貌、元素组成和物相结构,通过线性极化法(LSV)、电化学阻抗(EIS)和加速寿命测试对电极的析氧过电位和稳定性进行分析,最后利用复合电极组成的电解工艺对页岩气返排废水进行处理,考察其降解有机物的能力.结果 在n(Sn4+):n(Er3+)=100:4时,形成的涂层晶粒尺寸最小,且相对未掺杂Er的中间层,掺杂后的表面裂纹减少,说明其可进一步阻止电极的钝化.PPy可对活性层进行有效改性,其加入后可使复合RuO2电极的析氧电位由1.6 V增至1.8 V,膜电极电阻由56.2?降低到7.6?,电极寿命由267天延长至391天,返排废水的COD去除率可达93.7％.结论 Er的掺杂和PPy的加入可提高电极的电催化活性,且对废水中的有机物降解效果显著.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	熊伟		69	309	9.0	13.0
2	刘德蓉		26	85	5.0	8.0
3	冯岐		7	6	2.0	2.0
4	袁涛		7	5	1.0	1.0
5	何芳		5	1	1.0	1.0
6	潘越		4	3	1.0	1.0
7	徐靖		3	1	1.0	1.0