二氧化鈦(TiO2)本身是一種良好的半導體,并且因為具有優(yōu)良的化學穩(wěn)定性、高氧化還原選擇性、沒有二次污染和良好的光電化學性能等一系列優(yōu)點而被人熟知。而二氧化鈦納米管(TiO2NTs)因其較高的比表面積以及獨特的尺寸效應(yīng),引起了人們的巨大興趣和廣泛關(guān)注。TiO2NTs的這些特性使得人們可以把它作為基體,從而進一步在其管內(nèi)及其表面添加修飾一些催化劑,制備出納米尺寸的電極材料,以增強電極的電化學性能和催化活性。本文以鈦基二氧化鈦納米管(Ti/TiO2NTs)為基體,通過對其修飾改性來提高其電催化性能。利用脈沖電沉積的方法將稀土元素Pr摻雜的PbO2修飾到TiO2NTs的管里或者管表面,制備出新型電極材料Ti/TiO2NTs/PbO2-Pr電極。通過循環(huán)伏安測試(CV)和線性伏安測試(LSV)等電化學手段對電極的電化學性能進行測試評估,測試結(jié)果表明新型電極材料Ti/TiO2NTs/PbO2-Pr電極具有較高的電催化活性。并利用掃描電子顯微鏡(SEM)、X-射線衍射儀(XRD)、X-射線光電子能譜(XPS)等對Ti/TiO2NTs/PbO2-Pr電極表面形貌、晶形結(jié)構(gòu)和元素組成進行測試研究。而且...

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 陽極材料在電化學氧化法中的分類
        1.2.1 金屬電極
        1.2.2 非金屬電極
        1.2.3 金屬氧化物電極
    1.3 難降解廢水的分類及危害
    1.4 鈦基二氧化鉛電極(Ti/TiO₂NTs/PbO₂)的制備及改性
        1.4.1 基體
        1.4.2 鈦基二氧化鉛電極的制備
        1.4.3 電極的改性
    1.5 本課題研究的目的與內(nèi)容
        1.5.1 選題思路
        1.5.2 研究內(nèi)容
        1.5.3 研究意義與創(chuàng)新
第二章 實驗方法以及表征方法
    2.1 實驗儀器及試劑
    2.2 電極制備
        2.2.1 Ti/TiO₂NTs的制備
        2.2.2 Ti/TiO₂NTs/PbO₂-Pr電極的制備
        2.2.3 Ti/TiO₂NTs/PbO₂-TiO₂/CeO₂電極的制備
    2.3 測試與表征
        2.3.1 循環(huán)伏安法測試
        2.3.2 線性掃描法測試
        2.3.3 電化學阻抗測試
        2.3.4 亞甲基藍降解分析測試
        2.3.5 掃描電子顯微鏡
        2.3.6 X-射線衍射儀
        2.3.7 X-射線光電子能譜
第三章 Ti/TiO₂NTs/PbO₂-Pr電極性能研究
    3.1 引言
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 電極的表面形貌分析
        3.2.2 電極表面XRD分析
        3.2.3 電極表面XPS分析
        3.2.4 電極的電化學性能分析
        3.2.5 降解亞甲基藍的分析
    3.3 本章小結(jié)
第四章 Ti/TiO₂NTs/PbO₂-TiO₂nano/CeO₂電極性能的研究
    4.1 引言
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 電極的表面形貌分析
        4.2.2 電極的XRD分析
        4.2.3 電極的XPS分析
        4.2.4 電極的電化學性能表征
        4.2.5 電催化降解亞甲基藍和電極使用壽命分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻
致謝
作者簡介及讀研期間主要科研成果



本文編號：3865292