本文選題：電沉積 + 電催化��； 參考：《哈爾濱工程大學》2011年碩士論文

【摘要】：水污染問題成為人們目前亟待解決的問題之一,由于水污染的多樣性與復雜性,傳統(tǒng)的生物降解方法不能滿足現(xiàn)代社會的需要。電化學氧化技術(AEOP)作為一種高級氧化技術(AOP),由于反應過程中產生羥基自由基(·OH),·OH具有極強的氧化性,可將有機污染物有效分解,甚至徹底轉化為CO2、H2O等無機物。電化學氧化技術因其具有設備體積小,不產生任何二次污染,易與其它處理方法相結合等特性而受到廣泛關注,呈現(xiàn)出良好的應用前景。 本文分別采用電沉積-熱氧化法、涂覆法以及兩者相結合的方法制備SnO2/Ti電極,通過優(yōu)化電沉積-熱氧化法配方參數(shù)、電沉積時間、電沉積溶液溫度、電流密度、熱處理條件、Sb摻雜量等工藝條件,研究電催化氧化苯酚的效率和電極電化學性能；并采用涂覆法在涂液中添加稀土元素Gd、Ce、La和金屬元素Ni、Mn、Co,以及在涂覆層與鈦基體之間添加電沉積層作為中間層對電極進行改性。采用X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)等檢測分析方法對不同制備方法與工藝條件所得的Sb-SnO2/Ti電極的涂層晶體結構、電極表面形貌進行分析與表征。 通過苯酚的電化學降解效率比較幾種不同制備方法以及摻雜的SnO2/Ti電極電催化性能。結果表明：電沉積-熱氧化法制備的Sb-SnO2/Ti電極苯酚降解率為48.57%,槽電壓變化范圍0.4V,比電沉積法制備的SnO2/Ti電極苯酚降解率高出10.05%；比涂覆法制備的Sb-SnO2/Ti電極苯酚降解率高出23.36%。電沉積-熱氧化法制備的Sb-SnO2/Ti電極表面均勻、致密,電催化氧化性能高并且比較穩(wěn)定。制備含中間層的Gd-Sb-SnO2/Ti電極和Ni-Sb-SnO2/Ti電極,其析氧電位分別為2.27V和1.99V,比Sb-SnO2/Ti電極的1.75V顯著提高,可進一步改善電極電催化效率。
[Abstract]:Water pollution has become one of the urgent problems to be solved. Because of the diversity and complexity of water pollution, traditional biodegradation methods can not meet the needs of modern society. As an advanced oxidation technology, the electrochemical oxidation technology (AEOPO) can produce hydroxyl radical (OHN, OH) in the reaction process, which can decompose the organic pollutants effectively, and even completely transform into inorganic compounds such as CO2O2H2O. Electrochemical oxidation technology has attracted wide attention because of its small equipment size, no secondary pollution and easy to be combined with other treatment methods, showing a good application prospects. In this paper, Sno _ 2 / Ti electrodes were prepared by electrodeposit-thermal oxidation method, coating method and the combination of the two methods. By optimizing the formula parameters, electrodeposition time, solution temperature, current density, The efficiency of electrocatalytic oxidation of phenol and the electrochemical performance of the electrode were studied under the conditions of heat treatment and SB doping. The rare earth elements GdCe La and the metal element NijiMnCoand were added to the solution by coating method, and the electrode was modified by adding electrodeposition layer between the coating layer and titanium substrate as the intermediate layer. The coating crystal structure and surface morphology of Sb-SnO _ 2 / Ti electrode obtained by different preparation methods and process conditions were analyzed and characterized by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The electrochemical degradation efficiency of phenol was compared with several different preparation methods and electrocatalytic performance of doped SnO2 / Ti electrode. The results show that the phenol degradation rate of Sb-SnO _ 2 / Ti electrode prepared by electrodeposition and thermal oxidation method is 48.57, and the range of cell voltage is 0.4 V, which is 10.05 higher than that of Sno _ 2 / Ti electrode prepared by electrodeposition method, and 23.36% higher than that of Sb-SnO _ 2 / Ti electrode prepared by coating method. The surface of Sb-SnO _ 2 / Ti electrode prepared by electrodeposition and thermal oxidation method is uniform, compact, high performance and stable in electrocatalytic oxidation. The oxygen evolution potential of Gd-Sb-SnO _ 2 / Ti and Ni-Sb-SnO _ 2 / Ti electrodes with intermediate layer is 2.27 V and 1.99 V respectively, which is significantly higher than that of Sb-SnO _ 2 / Ti electrode 1.75 V, which can further improve the electrocatalytic efficiency of the electrode.
【學位授予單位】：哈爾濱工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：X703

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 楊防祖,許書楷,李振良,周紹民;添加劑對鈀電沉積層氫含量和內應力的影響[J];電鍍與涂飾;1998年01期

2 劉曰利;陳文;徐慶;潘春旭;;空氣中熱氧化電沉積Zn納米晶制備一維ZnO納米針及其生長機制與場發(fā)射效應的研究[J];納米科技;2007年03期

3 王政章;;電沉積微型導電環(huán)的制造工藝[J];航空制造技術;1980年07期

4 洪振聲;;人造金剛石孕鑲鉆頭電沉積Ni-Co胎體組織與性能的研究[J];上海有色金屬;1982年01期

5 徐進,李文方,葉邦彥;高速切削溫度的熱氧化法估計[J];五邑大學學報(自然科學版);2004年03期

6 徐達峰,張文智;金屬在非水體系中的電沉積[J];大學化學;1989年06期

7 董建中;;從非水溶液中電沉積鋁[J];電鍍與精飾;1983年02期

8 蘇洪戧,伏義路,莊叔賢,許澍謙,陳從香;鈦片熱氧化法制備光敏電極的研究[J];高等學�；瘜W學報;1981年02期

9 黃泰山 ;許書楷 ;陳篤惠 ;周紹民;;單顏色鉻沉積層的表面結構分析[J];電鍍與環(huán)保;1986年02期

10 楊防祖,蔡加勒,姚興斌,鄭雪清,周紹民;鉛鋅合金電沉積層的組成結構和形態(tài)[J];材料保護;1998年02期

相關會議論文 前10條

1 張歡歡;馬春雨;;熱氧化法制備ZnO薄膜的結構及光學特性[A];TFC’09全國薄膜技術學術研討會論文摘要集[C];2009年

2 劉曰利;陳文;戴英;;一維CuO納米針材料的直徑可控制備研究[A];第六屆中國功能材料及其應用學術會議論文集（6）[C];2007年

3 陳悅;朱健民;陳志強;朱俊杰;馬國斌;朱信華;李齊;;熱氧化法制備SnO_2納米晶的HREM研究[A];第十二屆全國電子顯微學會議論文集[C];2002年

4 楊潔;趙堯敏;許娟;嚴曼明;江志裕;;熱氧化法制備TiO_2電極及其光電化學性質研究[A];第十三次全國電化學會議論文摘要集（上集）[C];2005年

5 余雯;劉曰利;潘春旭;;熱氧化法制備ZnO納米針的微結構與場發(fā)射性質研究[A];2006年全國電子顯微學會議論文集[C];2006年

6 張建民;林昌健;馮祖德;田昭武;;電流密度對鈣磷生物陶瓷沉積層組成和結構的影響[A];第三屆中國功能材料及其應用學術會議論文集[C];1998年

7 余雯;潘春旭;;低溫熱氧化法合成ZnO納米針及其生長機理研究[A];中南地區(qū)第十六屆電子顯微鏡學術交流會論文集[C];2007年

8 屠振密;胡會利;李寧;曹立新;安茂忠;;電沉積納米晶合金的最新進展[A];2007（第13屆）全國電子電鍍學術年會暨綠色電子制造技術論壇論文集[C];2007年

9 侯峰巖;屠振密;屈云騰;;環(huán)保型低濃度硫酸鹽三價鉻電沉積厚鉻的研究[A];2011年全國電子電鍍及表面處理學術交流會論文集[C];2011年

10 張軍;謝二慶;付玉軍;李暉;邵樂喜;;兩步熱氧化法制備ZnO薄膜及其光催化特性[A];第11屆全國發(fā)光學學術會議論文摘要集[C];2007年

相關重要報紙文章 前2條

1 潘小祥 唐拔明;金泰公司鎳鈷錳酸鋰技術通過省級鑒定[N];中國有色金屬報;2008年

2 記者 宋冰;圣保羅,零排放的造紙業(yè)[N];第一財經日報;2010年

相關博士學位論文 前10條

1 劉芳洋;金屬硒化物薄膜的電沉積制備及基礎理論研究[D];中南大學;2011年

2 楊鋒;電沉積鐵鎳合金制備及其電磁屏蔽性能研究[D];鋼鐵研究總院;2012年

3 杭_";鎳微納米針錐陣列材料的電沉積制備與性能研究[D];上海交通大學;2010年

4 洪波;電沉積銅薄膜中織構與內應力的研究[D];上海交通大學;2008年

5 田海燕;電泳—電沉積鎳基納米復合鍍層及其性能的基礎研究[D];南京航空航天大學;2008年

6 劉曰利;一維納米材料的直徑可控制備及其生長機理與物性的研究[D];武漢大學;2006年

7 李巖;室溫熔鹽電沉積在核工業(yè)應用中的基礎研究[D];浙江大學;2011年

8 馬莉;鎳鐵尖晶石復合涂層的制備、微結構和耐高溫腐蝕性能的研究[D];中南大學;2012年

9 徐彥輝;納米材料的直接電化學制備及電化學生物傳感器的研究[D];中國科學技術大學;2008年

10 范暉;金屬零件疊層模板電沉積成形的基礎研究[D];南京航空航天大學;2009年

相關碩士學位論文 前10條

1 李佳;電沉積法制備電極及降解苯酚廢水性能研究[D];哈爾濱工程大學;2011年

2 梁寒冰;熔鹽中電沉積制備鋁錳合金及鋁鎂合金[D];山東理工大學;2010年

3 遲慶新;電沉積Ni-P合金在Al_（18）B_4O_（33w）/Al復合材料表面形成機制及耐蝕行為[D];哈爾濱工業(yè)大學;2010年

4 安椺;硅基SiO_2薄膜材料的制備與物理特性研究[D];長春理工大學;2008年

5 錢紅妹;鎂合金離子液體電沉積鋁及耐蝕機理研究[D];浙江大學;2010年

6 劉暢;電沉積制備SnO2微納米結構[D];吉林大學;2010年

7 彭春玉;反相微乳液電導性的研究及納米電沉積層的制備[D];湖南大學;2006年

8 黃巖;熱氧化法制備氧化（亞）銅薄膜的微觀結構及性能[D];吉林大學;2008年

9 王心樂;光電化學協(xié)同催化降解水中染料的研究[D];暨南大學;2009年

10 萬文博;氧化銅納米線的制備及其鋰電性能研究[D];北京化工大學;2012年

，

本文編號：2043845