一种掺杂稀土氧化物和石墨烯的膜电极的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种掺杂稀土氧化物和石墨烯的膜电极的制备方法，包括如下步骤：一种掺杂稀土氧化物和石墨烯的膜电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）掺杂石墨烯，将全氟磺酸离子交换树脂溶解到有机溶液中，制备石墨烯分散液，将分散液加入到树脂溶液中，超声分散均匀；（2）制膜；（3）浸渍，将Pb(NO3)2、Ce(NO3)2和NaF配制成浸渍液，浸渍复合膜，得到浸渍后的复合膜；（4）氧化，配制NaOH或KOH溶液，将浸渍后的复合膜置入溶液中，加入氧化剂，得到沉积有β‑PbO2、CeO2的复合膜。得到的膜和催化剂的接触紧密，催化剂颗粒细密，可以得到更好的催化效果，从而使得臭氧的生成效率得到改善。

【技术实现步骤摘要】
一种掺杂稀土氧化物和石墨烯的膜电极的制备方法
本专利技术涉及一种掺杂稀土氧化物和石墨烯的膜电极的制备方法，具体的为使用浸渍-氧化法制备的掺杂稀土氧化物和石墨烯的二氧化铅复合膜电极的方法。
技术介绍
电解法制备臭氧具有产生臭氧的浓度高、不产生氮氧化物的优点，为目前制备臭氧首选的方法。而电解法的一个关键部件为复合膜电极的制备，现有的制备方法包括热压法和电化学沉积法，但热压法无法得到的催化剂颗粒较大，活性较低，电化学沉积法受电镀影响较大。
技术实现思路
为了解决上述的问题，本专利技术提出了一种浸渍-氧化法制备掺杂稀土氧化物和石墨烯的二氧化铅复合膜电极的方法，相较于现有技术，膜和催化剂的接触紧密，催化剂颗粒细密，可以得到更好的催化效果，从而使得臭氧的生成效率得到改善。本专利技术的技术方案如下：一种掺杂稀土氧化物和石墨烯的膜电极的制备方法，包括如下步骤：（1）掺杂石墨烯将全氟磺酸离子交换树脂溶解到有机溶液中，将石墨烯分散到乙醇中，一定功率下超声1-30min，形成1-10g/L的分散液，将分散液加入到全氟磺酸离子交换树脂溶液中，超声分散均匀；（2）制膜取四氟乙烯容器，将SPE膜置于底层，在SPE膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种掺杂稀土氧化物和石墨烯的膜电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）掺杂石墨烯将全氟磺酸离子交换树脂溶解到有机溶液中，将石墨烯分散到乙醇中，一定功率下超声1‑30min，形成1‑10g/L的分散液，将分散液加入到全氟磺酸离子交换树脂溶液中，超声分散均匀；（2）制膜取四氟乙烯容器，将SPE膜置于底层，在SPE膜上均匀的浇覆在上面，待溶剂挥发，形成底层为SPE膜、上层为含有石墨烯的交换膜层的复合膜；（3）浸渍将0.1‑1mol/L的Pb(NO3)2、0.01‑0.2mol/L的Ce(NO3)2和1‑100mmol/L的NaF配制成浸渍液，步骤（2）得到的复合膜平放，将含有石墨烯的交换...

【技术特征摘要】
1.一种掺杂稀土氧化物和石墨烯的膜电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）掺杂石墨烯将全氟磺酸离子交换树脂溶解到有机溶液中，将石墨烯分散到乙醇中，一定功率下超声1-30min，形成1-10g/L的分散液，将分散液加入到全氟磺酸离子交换树脂溶液中，超声分散均匀；（2）制膜取四氟乙烯容器，将SPE膜置于底层，在SPE膜上均匀的浇覆在上面，待溶剂挥发，形成底层为SPE膜、上层为含有石墨烯的交换膜层的复合膜；（3）浸渍将0.1-1mol/L的Pb(NO3)2、0.01-0.2mol/L的Ce(NO3)2和1-100mmol/L的NaF配制成浸渍液，步骤（2）得到的复合膜平放，将含有石墨烯的交换膜层浸入浸渍液中，浸渍时间为1-10h，浸渍完成后，用去离子水洗涤，得到浸渍后的复合膜；（4）氧化配制1-6mol/L的NaOH或KOH溶液，将浸渍后的复合膜置入溶液中，加入氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊国荣，
申请(专利权)人：中氧科技广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44