在電催化氧化研究過(guò)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(wèn)題。本文首先研究了石墨電極在均相電芬頓體系和陽(yáng)極輔助催化氧氣氧化的體系中被腐蝕的過(guò)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(yáng)極氧化過(guò)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(guò)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(yáng)極氧化過(guò)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(yáng)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(guò)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(lái)源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

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【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(guò)的碳棒電極，(F~I)在氧氣參與的陽(yáng)極氧化體系中使用過(guò)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(lái)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(méi)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(lái)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(guò)循環(huán)伏安 MnO@C/GF 復(fù)合材料應(yīng)用在陽(yáng)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(lái)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