陈 辉， 于 洪 涛

( 大连理工大学 环境学院, 辽宁 大连 116024 )

0 引 言

在所有的碳材料中，多孔碳材料由于具有良好的导电性以及丰富的孔道结构已成为电化学合成过氧化氢最有希望的电极替代材料.孔道的存在使活性位点丰富，特有的孔道结构有利于氧气扩散，利于过氧化氢的产生.且在碳化多孔碳的过程引入的缺陷位点还可以作为反应的活性位点，改善二电子还原的动力学[8].而多孔碳材料常需要应用黏合剂才能将电极放大，黏合剂的使用会导致活性位点减少，降低过氧化氢的产量.因此，找到一种无须黏合剂的多孔碳电极就显得尤为重要.天然木炭被认为是一种很有前景的碳材料，这是因为天然木材碳化以后，仍然具有微孔结构和连续骨架.这些结构的存在有利于氧气扩散促进传质[9].直接碳化天然木材得到的微通道碳块电化学产过氧化氢的量低.因为直接碳化电极亲水性不好，会导致溶解在溶液中的氧气传质到电极表面和内部的过程受限.除此以外，直接碳化导致灰分堵塞通道使电流效率降低，电流效率低导致电子转移的速率低，从而使电化学还原氧气产过氧化氢的效率低.因此改善微通道碳块的亲水性和提高电流效率对提高过氧化氢的产量就显得尤为重要.

本文通过实验制备出一种微通道碳块电极材料，为实现高效产过氧化氢，对电极进行了空气氧化、弱酸氧化、过氧化氢氧化和混合氧化4种氧化……