一种自支撑碳基TiO2电催化材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种自支撑碳基TiO2电催化材料及其制备方法和应用，制备方法包括如下步骤：将膨胀石墨粉末超声清洗、烘干；放入苯胺

【技术实现步骤摘要】
一种自支撑碳基TiO2电催化材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及电催化
，特别涉及一种自支撑碳基TiO2电催化材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着人们对水质的要求提高，污水的深度处理必不可少，基于fenton技术的类电芬顿 (EF
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like)不断发展，其中非均相类电芬顿由于不产生二次污染、效率更高而被广泛研究。 TiO2具有优异的电子空穴生成速率，是理想的电极材料，但是其本身导电性不高，需要与支撑材料结合使用，才能在电化学反应中发挥作用。碳基催化材料因其性能稳定，催化性能高，价格低廉，可塑性强易加工这些优点而被广泛关注。
[0003]常见的碳基TiO2多为粉末状，使用时需要用到粘合剂涂到支撑电极上，但是这样会增加活性材料与载体的传质接触电阻，降低电荷传输效率和传质效率。除了粘合剂包埋，3D电极也受到关注，但是该方法存在制备过程使用试剂多，分子间作用力连接点面积小、机械强度有限的问题。
[0004]目前也有做过膨胀石墨(EG)和TiO2的复合材料，这种材料的性质不太稳定，Ti本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自支撑碳基TiO2电催化材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将膨胀石墨粉末超声清洗、烘干后备用；(2)将预处理后的膨胀石墨粉末放入体积比为1:4的苯胺
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乙醇溶液中，超声处理，后用超纯水冲洗；(3)将清洗完毕的膨胀石墨粉末加入摩尔浓度比为1:2的盐酸
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硫酸的混合酸溶液中，边搅拌边加入过硫酸铵，低温搅拌，过滤烘干得到EG
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PAN粉末；(4)称取一定质量的EG
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PAN粉末，与钛酸四丁酯、无水乙醇进行混合，搅拌得到混合溶液A；(5)将无水乙醇、去离子水、浓硝酸按一定体积比例混合，搅拌得到混合溶液B；(6)将混合溶液B逐滴加入混合溶液A中，两者体积比为1:1，使两者充分混合均匀，然后将其在室温下静置一段时间，直至形成不能流动的凝胶体系；(7)将形成的凝胶置于烘箱中干燥，得到黑灰色颗粒；(8)将其研磨成粉末，置于马弗炉中煅烧，最终得到自支撑碳基TiO2电催化材料EG
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PAN
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TiO2粉末。2.根据权利要求1所述的一种自支撑碳基TiO2电催化材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，将膨胀石墨粉末依次使用超纯水和无水乙醇进行超声清洗30min后，置于鼓风干燥箱中，在80℃下烘干8h。3.根据权利要求1所述的一种自支撑碳基TiO2电催化材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，60Hz超声处理30min。4.根据权利要求1所述的一种自支撑碳基TiO2电催化材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，低温...

【专利技术属性】
技术研发人员：高明明，郑雪，王新华，赵珊，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：