一种光电催化材料电极的制备方法技术

本发明专利技术属于光催化电极材料制备技术领域，具体涉及一种光电催化材料电极的制备方法。本发明专利技术中，采用溶胶凝胶法制备TiO2nano‑Ce，采用阳极氧化法制备Ti/TiO2NTs，采用脉冲电沉积法制备Ti/TiO2/PbO2/TiO2nano‑Ce。本发明专利技术，通过稀土元素Ce的掺杂，使PbO2颗粒变小，比表面显著增加。与纯PbO2电极相比，催化活性更高，寿命更长，稳定性更好。采用脉冲电沉积的方法将TiO2nano‑Ce修饰到纳米管中，将Ti/TiO2NTs电极作为阳极，Pt片作为阴极，饱和甘汞电极作为参比电极，放入含有TiO2nano‑Ce电镀液中，采用特殊配方并通过稳压脉冲电流沉积的方法制备Ti/TiO2/PbO2/TiO2nano‑Ce电极，不仅操作简单，还提高了沉积层的纯度、密度、均匀度，并降低其空隙率，提高了电极的稳定性和催化性能。

Preparation of a new electrode for photo catalytic materials

The invention belongs to the technical field of photocatalytic electrode material preparation, and in particular relates to a preparation method of a new photoelectric catalysis material electrode. In this invention, TiO2nano Ce was prepared by sol-gel method, Ti/TiO2NTs was prepared by anodic oxidation, and Ti/TiO2/PbO2/TiO2nano Ce was prepared by pulse electrodeposition. By doping rare earth element Ce, the PbO2 particles are smaller and the specific surface area is increased significantly. Compared with pure PbO2 electrode, it has higher catalytic activity, longer life and better stability. The TiO2nano Ce was modified to the nanotube by pulse electrodeposition, and the Ti/TiO2NTs electrode was used as anode, Pt as the cathode and the saturated calomel electrode was used as the reference electrode to be placed in the TiO2nano Ce electroplating solution, and the special formula was used to prepare Ti/TiO2/PbO2/TiO2nano Ce electricity by the method of steady voltage pulse current deposition. The electrode not only has simple operation, but also improves the purity, density and evenness of the deposit layer, reduces the porosity, and improves the stability and catalytic performance of the electrode.

【技术实现步骤摘要】
一种新型光电催化材料电极的制备方法
本专利技术属于光催化电极材料制备
，具体涉及一种新型光电催化材料电极的制备方法。
技术介绍
当前，随着人类社会的飞速发展，人类赖以生存的家园—地球，面临着能源短缺和环境污染的双重威胁。而利用光电催化技术，通过将太阳能转变成我们所需的新能源，并且降解各种污染物使其变成对环境无害的无机小分子物质，是解决能源短缺问题和环境污染治理的重要手段。光催化材料氧化物中最具有典型的是TiO2材料。1972年，经Fujishima和Honda报道，在光照的条件下，作为电极的TiO2可以分解H2O释放出H2和O2这两种气体，人们立即将目光注意到这一实验现象上来，随后国内外许多科学家都相继在光催化材料能否可以用于催化分解污染的领域进行了许多相关方面的研究。1976年Carey报道催化分解废水中的氰化物多氯联苯利用TiO2在紫外光照射下可以催化脱氯，以及1977年Frank和Bard提出利用TiO2光催化分解废水中的氰化物被等，大量实验研究表明，大多数有机污染物都能发生光催化反应生成无污染的无机物(CO2和H2O等)，但进一步研究发现，虽然有些光催化材料具有优良的稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型光电催化材料电极的制备方法，其特征在于：采用溶胶凝胶法制备TiO2nano‑Ce，采用阳极氧化法制备Ti/TiO2NTs，采用脉冲电沉积法制备Ti/TiO2/PbO2/TiO2nano‑Ce。

【技术特征摘要】
1.一种新型光电催化材料电极的制备方法，其特征在于：采用溶胶凝胶法制备TiO2nano-Ce，采用阳极氧化法制备Ti/TiO2NTs，采用脉冲电沉积法制备Ti/TiO2/PbO2/TiO2nano-Ce。2.根据权利要求1所述的一种新型光电催化材料电极的制备方法，其特征在于：其制备的具体步骤包括：步骤S1、将纯钛片依次用砂纸进行打磨，将打磨好的钛片依次在无水乙醇、丙酮、去离子水中超声洗涤12min用以去除钛片表面的油污及污垢，将超声后的钛片置于的氢氟酸水溶液中进行刻蚀1min，得到的钛片表面是凹凸不平的麻花状，置于乙醇中浸泡两小时，在温度为25℃、电压为60V下，通过阳极氧化的方法氧化3h就可以制备出高度有序的TiO2NTs，然后置于马弗炉中煅烧两小时，取出，待用；步骤S2、将步骤S1制备好的Ti/TiO2NT电极作为工作电极，Pt片作为对电极，饱和甘汞电极作为参比电极，放入0.05mol/L(NH4)2SO4溶液中于-1.0下还原10～15s，把Ti4+还原成Ti3+；步骤S3、采用溶胶凝胶法制备掺有二氧化铈的二氧化钛纳米颗粒(TiO2nano-CeO2)，配制A、B两种溶液，A溶液配比为钛酸四丁酯、无水乙醇、水和...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凤武，毛雨路，徐迈，王智成，朱传高，方文彦，魏亦军，
申请(专利权)人：淮南师范学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34