發(fā)布時(shí)間：2021-11-21 18:15

　　在電催化氧化研究過程中,碳材電極的腐蝕是影響電化學(xué)性能的一個(gè)關(guān)鍵問題。本文首先研究了石墨電極在均相電芬頓體系和陽極輔助催化氧氣氧化的體系中被腐蝕的過程,探究了碳材的氧化反應(yīng)對(duì)電極活性的影響。循環(huán)伏安法結(jié)果表明,碳材在均相電芬頓體系中的氧化反應(yīng)是由活性氧物質(zhì)引起的,在氧氣參與的陽極氧化過程中,碳材的腐蝕是由電氧化和活性氧物質(zhì)共同引起的。對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行表征發(fā)現(xiàn),過程中生成了新的可溶性有機(jī)物、表面含氧物質(zhì)以及CO₂。在均相電芬頓條件下,碳棒電極表面的質(zhì)量變化主要是由于碳棒的表面生成含氧物質(zhì),而在氧氣參與的陽極氧化過程中,碳棒的溶解程度要高于碳材發(fā)生氧化反應(yīng)的程度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,石墨電極在均相電芬頓體系中應(yīng)用的安全電壓應(yīng)高于-0.86 V,在陽極輔助催化氧氣氧化的條件下,應(yīng)用電壓應(yīng)低于1.34 V。在研究所得的電壓范圍內(nèi)發(fā)生的碳棒氧化反應(yīng)生成的表面含氧物質(zhì)可以提高電催化氧化反應(yīng)的效率。超過安全電壓范圍則會(huì)引起碳材電極的腐蝕,從而電化學(xué)性能會(huì)變差。以碳材為載體進(jìn)行修飾改性并將制備的復(fù)合材料應(yīng)用于環(huán)境廢水的修復(fù),氧氣在室溫條件下的活化是礦化有機(jī)污染物的關(guān)鍵。本文研制了一種新型的M... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

(A)新的碳棒電極，(B~E)在均相電芬頓體系中使用過的碳棒電極，(F~I)在氧氣參與的陽極氧化體系中使用過的碳棒電極的掃描電化學(xué)顯微鏡圖

@C/GF 復(fù)合材料前驅(qū)體是采用烘箱反復(fù)固化得到的。具體室溫條件下裁取 2.5×4 cm2、厚度為 3 mm的碳?xì)?GF)，浸錳、0.1 g 聚丙烯腈(PAN)以及溶液為 10 mL 的 N,N-二液里面，泡了幾分鐘后，確定材料完全浸透了之后，拿出的 220℃的烘箱里面，固化 30 min 后拿出來再在溶液里面浸入烘箱固化，這樣反復(fù)固化 3~4 次，最后轉(zhuǎn)移到通入高純氮進(jìn)行程序升溫煅燒,得到將 MnO 金屬氧化物嵌入到多孔碳探究復(fù)合材料中含有元素的具體作用，同樣的方法制備了F材料，以及沒有聚丙烯腈的復(fù)合材料 MnOx/GF。中采用 XPS 分析 MnO@C/GF 復(fù)合材料中 Mn 元素的價(jià)態(tài)以態(tài)，Mn的晶型用 XRD 手段表征，利用 SEM 來表征 MnO@面微觀的形貌結(jié)構(gòu)，MnO@C/GF 復(fù)合材料的金屬負(fù)載量用G)表征，MnO@C/GF 復(fù)合材料的電化學(xué)活性通過循環(huán)伏安 MnO@C/GF 復(fù)合材料應(yīng)用在陽極氧化體系中污染物的去利用總有機(jī)碳分析儀測(cè)量包含有機(jī)污染物的電解液中含有的

合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文3.3.3 MnO@C/GF 復(fù)合材料的 SEM 分析SEM 一般用來表征物質(zhì)材料表面的結(jié)構(gòu)分布以及微觀構(gòu)象。對(duì)被表征的材料需要進(jìn)行預(yù)處理，清洗之后，將碳?xì)植眉糁?1*1 cm2，再放在顯微鏡下觀察形態(tài)，拍照得出數(shù)據(jù)分析為了探究材料表面微觀構(gòu)象以及材料表面的各個(gè)元素的具體分布圖，采用電鏡和 Maping 的表征手段，SEM圖片，如 3.3A與 3.3B顯示，表明碳?xì)州d體的碳纖維是被固化劑 PAN 覆蓋了，而 Maping 圖 3.3C 和 3.3D 顯示的 Mn 和 O 元素分布可以發(fā)現(xiàn)，MnO 晶體主要是鑲嵌在碳?xì)州d體內(nèi)，完好的保存了催化劑的性能活性。


本文編號(hào)：3509994