Ti/IrO₂-Ta₂O₅阳极的制备及其析氧电催化性能研究

详细信息   全文下载|推荐本文 |

• 出版年：2007
• 作者：李保松；林安；甘复兴
• 单位1：武汉大学资源与环境科学学院
• 出生年：1979
• 学历：博士生
• 语种：中文
• 作者关键词：IrO₂-Ta₂O₅；氧化物涂层电极；析氧反应；电催化
• 起始页：245
• 总页数：5
• 经费资助：国家自然科学基金资助项目（50499330）
• 刊名：稀有金属材料与工程
• 是否内版：否
• 刊频：月刊
• 主管单位：中国科学技术协会
• 主办单位：中国有色金属学会；中国材料研究学会；西北有色金属研究院
• 主编：殷为宏
• 地址：北京市东皇城根北街16号
• 邮编：100717
• 电子信箱：rmme@c-nin.com
• 网址：http：//www.c-nin.com
• 卷：36
• 期：2
• 期刊索取号：P/822.06/141-1
• 数据库收录：国家重点学术期刊；首届国家期刊奖；中国优秀科技期刊一等奖；中国有色金属工业优秀科技期刊一等奖；中国期刊方阵双奖期刊；陕西省优秀科技期刊特等奖；中国科技论文统计源期刊；中国科学引文数据库文献源；中文核心期刊；中国材料科学核心期刊；中国物理学核心期刊；中国学术期刊光盘版入网刊物；美国ISI数据库用刊(SCI Expanded®,Research Alert®, Materials Science Citation Index®)；美国工程索引(EI)文献源期刊；美国化学文摘(CA)文献源期刊；英国科学文摘(INSPEC)文献源期刊；日本科学技术文献速报(JICST)用刊；俄罗斯文摘杂志(AJ)文献源期刊；剑桥科学文摘(CSA)文献源期刊；美、英金属文摘(MA)文献源期刊；美国陶瓷文摘文献源期刊；世界铝文摘文献源；美国国会图书馆收藏刊物；中国科技期刊篇名数据库收录刊物；中国科技期刊篇名数据库收录刊物；有色金属文献数据库文献源；《中国学术期刊文摘》文献源；《中国冶金文摘》文献源；《中国无机分析化学文摘》文献源；《物理文摘》文献源；《中国核科技文摘》文献源；《有色金属文摘》文献源
• 核心期刊：中文核心期刊；中国材料科学核心期刊；中国物理学核心期刊

摘要

通过热氧化技术在500℃条件下制备了一系列Ti/IrO₂-Ta₂O₅阳极。采用线性扫描和循环伏安技术分析了不同铱钽比阳极涂层的析氧电流、电位和伏安电荷的变化规律，并结合扫描电镜（SEM）及X射线衍射（XRD）技术研究了Ti/IrO₂-Ta₂O₅阳极的表面形貌、组成、结构对析氧电催化性能的影响。研究表明，在IrO₂-Ta₂O₅涂层中，铱钽由于存在一定的互溶度而形成固溶体结构，铱钽互溶度与涂层中铱钽比有关且影响IrO₂晶胞的大小。随着涂层组元IrO₂含量的增加，涂层表面细小的IrO₂晶体聚集体增多，析氧电催化活性增强；但当IrO₂含量过多时，涂层附着力的下降和机械强度的降低对析氧电催化性能产生负面影响。IrO₂-Ta₂O₅涂层的活性表面积不仅取决于活性组元IrO₂的含量，还与涂层的结构有关，适宜的铱钽比才具有最大的催化活性。其原因可能在于涂层中加入的适量惰性元素钽与IrO₂晶胞形成部分固溶体结构，增强了涂层附着力与机械强度，同时形成了多裂纹的网状表面结构，增加了涂层活性表面积，提高了电极的析氧电催化活性与电解稳定性。