一种结晶锑酸钴涂层钛电极及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种结晶锑酸钴涂层钛电极及其制备方法。该电极活性涂层成分为结晶CoSb2O6，Co和Sb元素在活性涂层中均匀分布。该电极无Ru和Ir等贵金属，成本远低于经典的TiO2‑

【技术实现步骤摘要】
一种结晶锑酸钴涂层钛电极及其制备方法


[0001]本专利技术属于无机材料
，涉及一种结晶锑酸钴涂层钛电极及其制备方法。

技术介绍

[0002]氯气(Cl2)作为重要的基础化学品之一，被广泛用于聚合物的生产、有机合成、纸浆和造纸工业以及水处理中。在氯碱工业中，Cl2主要通过在酸性饱和NaCl的水溶液中进行阳极电化学析氯反应(CER)来生产。此外，CER在废水的现场电化学处理中也很重要。废水中的氯离子可以被氧化成活性氯物种，包括Cl2，HOCl和ClO
‑
，这有助于有机物的氧化、重金属络合物的破络合和消毒灭菌。
[0003]由TiO2与RuO2或IrO2组成的混合金属氧化物电极是氯碱工业和水处理中使用最广泛的析氯电极。由于Ru和Ir的价格昂贵，目前已经通过掺入其他金属元素(Ta、Co、Sn和Nb)，改变孔隙率和调整表面的亲/疏水性等方法，来提高TiO2‑
RuO2电极的CER活性和稳定性。由于贵金属Ru的高成本限制了TiO2‑
RuO2电极的大规模应用。因此，我们研发了一种无贵金属的锑酸钴涂层钛电极作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种结晶锑酸钴涂层钛电极及其制备方法，包括如下步骤：(1)首先进行钛片基底预处理，将钛片用砂纸打磨，然后用丙酮、乙醇和水分别超声15分钟洗去油脂，将洗净后的钛片放入沸腾的10％草酸中刻蚀2小时，获得具有均匀粗糙度的灰色表面的钛片，然后将刻蚀后的钛片用去离子水洗干净并放入无水乙醇中保存；(2)然后进行涂覆液的配置，将一定量的柠檬酸溶于乙二醇并在60℃下搅拌溶解，得到溶液A；(3)将一定量的钴盐和锑盐溶于醇溶剂，滴加少量浓HCl，得到金属盐总浓度为0.5
‑
1.5mol/L的溶液B；(4)将(2)中溶液A与(3)中溶液B混合，并在60℃下搅拌溶解，得到溶液C，溶液C中乙二醇：柠檬酸：金属盐的摩尔比为14：3：(1
‑
3)；(5)用浸渍提拉镀膜机将(4)中溶液C均匀涂覆到(1)中预处理后的钛片上，每次涂敷后，在120
‑
150℃的烘箱中干燥10
‑
15分钟，然后再放入马弗炉中在500
‑
600℃下煅烧10
‑
15分钟，煅烧后的电极从马弗炉中取出冷却至室温，每次涂覆前后对电极进行称重计算涂层负载量；(6)将(5)中的涂覆过程重复12
‑
18次，达到约0.8
‑
1.2mg/cm2的涂层负载量，然后将最后一次涂覆后的电极在500
‑
600℃下煅烧1
‑
2小时，在马弗炉中自然冷却至室温后取出，得到结晶锑酸钴涂层钛电极；(7)将(6)中的结晶锑酸钴电极进行析氯活性及加速寿命测试，析氯活性测试在50mmol/LNaCl，20mA/cm2的电流密度的条件下进行，加速寿命测试在1mol/L H2SO4，1A/cm2的电流密度的条...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵旭，刘毅，王雁，
申请(专利权)人：中国科学院生态环境研究中心，
类型：发明
国别省市：