电解液中La浓度对La-PbO2/Ti电极性能的影响
2016-08-13段小月李佳润陆丽常立民
段小月*,李佳润,陆丽常立民
(1.吉林师范大学环境科学与工程学院,吉林 四平 136000;2.吉林师范大学化学学院,吉林 四平 136000)
电解液中La浓度对La-PbO2/Ti电极性能的影响
段小月1,*,李佳润2,陆丽1,常立民2
(1.吉林师范大学环境科学与工程学院,吉林 四平 136000;2.吉林师范大学化学学院,吉林 四平 136000)
采用电沉积技术,通过改变由Pb(NO3)20.5 mol/L、NaF 0.05 mol/L和HNO31.0 mol/L组成的电解液中La(NO3)3的浓度,制备了一系列La掺杂Ti基PbO2电极(La-PbO2/Ti)。利用扫描电子显微镜、X射线衍射、循环伏安法、荧光光谱法和加速寿命试验分别对其表面形貌、晶体结构、电化学性能、羟基自由基产生能力及使用寿命进行表征。结果表明:当电解液中La的浓度为4 mmol/L时,所得La-PbO2/Ti电极晶粒尺寸最小,表面最平整致密,电催化氧化活性以及稳定性也明显优于其他电极。
钛基氧化物涂层电极;二氧化铅;硝酸镧;掺杂;表征;电催化氧化
First-authors’ address: College of Environmental Science and Engineering, Jilin Normal University, Siping 136000, China
目前,电催化氧化技术的阳极材料有石墨电极[1]、贵金属电极[2]、钛基涂层电极(DSA)[3-5]、掺硼金刚石电极(BDD)[6]等,其中PbO2电极具有较高的析氧过电位以及催化活性高、价格相对低廉、耐腐蚀性强等优点[7-8],是一种具有广阔应用前景的电极材料[9]。然而由于该电极在降解有机污染物过程中仍存在电流效率较低、使用寿命不理想等问题,大量研究人员不断对PbO2电极进行改性[10-11],以提高其催化活性和使用寿命。其中Kong等用La2O3提高了PbO2膜层直接氧化4-氯酚的能力[12];Dai制备了La和Ce复合掺杂的PbO2电极,提高了有机染料的传质和矿化速率[13];郑辉等人也制备了La、Ce改性的钛基PbO2电极,改善了电极的催化性能[14]。……
