Pt-TiO-,2--Ti納米復(fù)合電極的制備及其電化學(xué)性能研究.pdf

1、TiO2/Ti是一種高耐腐蝕性的電極材料，納米Pt是一種具有高催化活性的催化劑，而Pt粒子的形狀、大小以及分布往往決定催化活性的高低。因此，為了制備一種高催化活性的復(fù)合電極，本項(xiàng)工作開(kāi)拓性地采用陽(yáng)極氧化-陰極電沉積兩步法并在電沉積過(guò)程中加入超聲作用制備出一種特殊的Pt-TiO2/Ti納米復(fù)合結(jié)構(gòu)電極，并對(duì)其電化學(xué)性能進(jìn)行了研究。 以氫氟酸為電解液，采用恒壓陽(yáng)極氧化方法在純鈦箔上獲得TiO2納米管；隨后以氯鉑酸為電解液，采用恒流電

2、沉積方法在TiO2納米管上沉積Pt。分別采用場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡（FESEM）和X射線衍射儀（XRD）系統(tǒng)地研究了陽(yáng)極氧化工藝參數(shù)（如電壓、陽(yáng)極氧化時(shí)間）對(duì)TiO2納米管形貌和晶型的影響，以及電沉積工藝參數(shù)（如電解液濃度、電流密度、沉積時(shí)間）對(duì)納米Pt沉積形貌和晶型的影響。結(jié)果表明，在電壓為20V陽(yáng)極氧化時(shí)間為25min時(shí)可以在鈦箔上獲得結(jié)構(gòu)規(guī)整的TiO2納米管結(jié)構(gòu)；當(dāng)電解液濃度低或電流密度小沉積得到的多為顆粒狀Pt，而當(dāng)電流密度增大，或沉積

3、時(shí)間延長(zhǎng)可以得到花狀或草叢中的層片Pt結(jié)構(gòu)。另外，當(dāng)電解液濃度為1.0g/L電流密度為5mA/cm2時(shí)引入超聲作用，沉積1min可以得到上部為Pt納米管下部為T(mén)iO2納米管的特殊復(fù)合結(jié)構(gòu)。 此外,還研究了Pt-TiO2/Ti納米復(fù)合電極在濃度為0.5mol/L的硫酸中的極化曲線和循環(huán)伏安曲線，以及該復(fù)合電極對(duì)甲醇的電催化氧化效果。結(jié)果顯示，該復(fù)合電極的電化學(xué)性能和電催化氧化性能均比一般的鉑電極和Pt/Ti電極好。在濃度為1.0g