鈦基氧化銥電極析氧過(guò)電位低,在酸性條件下具有良好的析氧電催化活性及穩(wěn)定性,被廣泛地應(yīng)用于電鍍、電冶金、有機(jī)物降解等工業(yè)領(lǐng)域。盡管IrO₂涂層本身較穩(wěn)定,但傳統(tǒng)涂覆法制備的IrO₂電極微觀結(jié)構(gòu)上存在龜裂紋,在服役階段溶液容易滲入涂層與鈦基底接觸,導(dǎo)致Ti基底的溶解及涂層的脫落。同時(shí),非導(dǎo)電TiO2層的產(chǎn)生將會(huì)引起IrO₂涂層電極的活性快速下降。因此,高活性、長(zhǎng)壽命的鈦基氧化銥電極的研究不僅具有學(xué)術(shù)價(jià)值,且應(yīng)用前景廣闊。本文通過(guò)陽(yáng)極氧化及熱處理工藝制備導(dǎo)電性良好的TiO2納米管陣列為中間層,一方面TiO2化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,可以保護(hù)鈦基底,減少電極在服役過(guò)程中產(chǎn)生非導(dǎo)電TiO2層;另一方面憑借其規(guī)整有序的納米管陣列結(jié)構(gòu),加強(qiáng)與活性物質(zhì)之間的結(jié)合;此外,TiO2納米管陣列還具有大的比表面積、暢通的電荷轉(zhuǎn)移路徑等優(yōu)勢(shì),可進(jìn)一步提升電極催化活性。分別采用改進(jìn)的熱分解法、恒電流沉積法制備IrO₂/TNTs/Ti復(fù)合電極,分析其物相組成及形貌特征,并對(duì)比不同條件下制備的電極的電催化活性及在鍍鉻中的應(yīng)用。在第三章中,通過(guò)... 

【文章來(lái)源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 三價(jià)鉻電鍍
    1.3 銥氧化物的制備
        1.3.1 電化學(xué)沉積法
        1.3.2 熱分解法
        1.3.3 溶膠凝膠法
        1.3.4 磁控濺射法
    1.4 DSA系二氧化銥電極的電化學(xué)性能
    1.5 二氧化銥電極性能的影響因素
        1.5.1 成分因素
        1.5.2 制備溶劑因素
        1.5.3 熱分解溫度因素
        1.5.4 涂層厚度因素
    1.6 二氧化銥電極的應(yīng)用
        1.6.1 降解有機(jī)物
        1.6.2 可再生燃料電池
        1.6.3 質(zhì)子交換膜電解水
        1.6.4 其他應(yīng)用
    1.7 選題依據(jù)和研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與測(cè)試方法
    2.1 化學(xué)試劑和儀器
        2.1.1 化學(xué)試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 TNTs電極制備
    2.3 材料表征
        2.3.1 物相分析（XRD）
        2.3.2 掃描電子顯微鏡（SEM）
    2.4 電化學(xué)性能測(cè)試
        2.4.1 循環(huán)伏安測(cè)試
        2.4.2 極化曲線測(cè)試
        2.4.3 線性掃描測(cè)試
        2.4.4 電化學(xué)阻抗測(cè)試
    2.5 加速壽命試驗(yàn)
第三章 熱分解法制備IrO_2/TNTs/Ti活性電極及析氧性能研究
    3.1 前言
    3.2 氧化銥涂層電極的制備
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 XRD結(jié)構(gòu)表征
        3.3.2 表面形貌分析
        3.3.3 電化學(xué)性能測(cè)試
            3.3.3.1 循環(huán)伏安測(cè)試
            3.3.3.2 陽(yáng)極極化曲線測(cè)試
            3.3.3.3 電化學(xué)阻抗測(cè)試
        3.3.4 加速壽命實(shí)驗(yàn)
    3.4 本章小結(jié)
第四章 電化學(xué)沉積法制備IrO_2/TNTs/Ti電極及析氧性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 沉積液的制備
        4.2.2 IrO_2/TNTs/Ti復(fù)合電極制備
        4.2.3 電化學(xué)測(cè)試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 XRD結(jié)構(gòu)表征
        4.3.2 表面形貌表征
        4.3.3 電化學(xué)性能
            4.3.3.1 循環(huán)伏安特性
            4.3.3.2 電化學(xué)表面結(jié)構(gòu)
            4.3.3.3 IrO_2/TNTs/Ti電極在析氧反應(yīng)中的穩(wěn)定性
    4.4 本章小結(jié)
第五章 IrO_2/TNTs/Ti陽(yáng)極在三價(jià)鉻電鍍中應(yīng)用
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
        5.2.1 Cr(III)電鍍實(shí)驗(yàn)
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 熱分解IrO_2/TNTs/Ti的鍍鉻應(yīng)用
            5.3.1.1 在鍍鉻液中的電化學(xué)行為
            5.3.2.2 鍍鉻實(shí)驗(yàn)
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其它研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3637081