[发明专利]粒子电共沉积制备碳纳米管改性二氧化锰电极的方法和应用

权利要求书

1.粒子电共沉积制备碳纳米管改性二氧化锰电极的方法和应用，其特征在于，所述二氧化锰电极由内向外依次包括基体、金属氧化物底层和改性二氧化锰活性层；

其中，在所述改性二氧化锰活性层中，包括经碳纳米管改性的二氧化锰。

2.根据权利要求1所述的二氧化锰电极，其特征在于，在所述改性二氧化锰活性层中，所述碳纳米管的含量为0.1wt%~3wt%。

3.一种碳纳米管改性的二氧化锰电极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

S100、获得改性所需碳纳米管；

S200、在基体表面上制备锡锑金属氧化物底层；

S300、在所述金属氧化物底层上制备改性二氧化锰活性层，得到所述二氧化锰电极。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S100中，所选碳源包括焦油炭、活性炭、马铃薯薯渣、碳椰壳炭中的至少一种。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S100中，所选碳纳米管活性金属包括Fe、Ni、Co中的至少一种。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S200中，所选基体包括钛基体、不锈钢基体中的至少一种。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S300中，将含有碳纳米管和锰源的镀液，在酸性条件下进行电沉积得到所述含碳纳米管的改性二氧化锰活性层。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述锰源包括硝酸锰、硫酸锰，醋酸锰，氯化锰、磷酸锰中的至少一种。

9.所述电沉积的条件为：电极间距0.5cm~1cm；电沉积的电流密度1mA/cm²~20mA/cm²；沉积温度40ºC~60ºC；沉积时间是20min~60min。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述镀液中，锰源的含量为0.2mol/L~0.5mol/L；酸源的含量0.2mol/L~0.6mol/L；碳纳米管的含量0.1g/L~3g/L。

11.一种降解有机废水的方法，其特征在于，利用权利要求1至2任一项所述的碳纳米管改性的二氧化锰电极或权利要求3至9任一项所述的制备方法得到碳纳米管改性的二氧化锰电极电催化降解废水，包括且不仅限于间甲酚、抗坏血酸、左氧氟杀星、甲基橙、丙烯酸中的一种或多种；

优选地，所述电催化降解废水的条件为：电解质中含有氯盐，且浓度为2g/L~4g/L；电极间距0.5cm~1cm；电流密度5mA/cm²~20mA/cm²。