[发明专利]铁掺杂四氧化三钴电极的制备方法及砷污染水体处理方法

权利要求书

1.一种铁掺杂四氧化三钴电极的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤S1，将Fe源、Co源、NH₄F以及尿素溶解于水中，搅拌混合均匀得到混合溶液；

步骤S2，将所述混合溶液转移至放置有基底的反应釜中，将反应釜加热到80℃~180℃进行反应，反应完毕后进行清洗、干燥，得到原位生长于基底上的氢氧化物前驱体；

步骤S3，将原位生长于基底上的氢氧化物前驱体进行煅烧，获得铁掺杂四氧化三钴电极。

2.根据权利要求1所述的铁掺杂四氧化三钴电极的制备方法，其特征在于：所述Fe源中的Fe与Co源中的Co的摩尔比为1：40~60。

3.根据权利要求2所述的铁掺杂四氧化三钴电极的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述Fe源为Fe(NO₃)₃，所述Co源为Co(NO₃)₂；

步骤S2中，加热反应时间为5~10h；

步骤S3中，煅烧温度为300℃~600℃，时间为1~5h。

4.根据权利要求1~3任意一项所述的铁掺杂四氧化三钴电极的制备方法，其特征在于：所述基底为碳布、碳毡、钛片、钛网、不锈钢片、不锈钢网、泡沫镍或泡沫铜。

5.根据权利要求4所述的铁掺杂四氧化三钴电极的制备方法，其特征在于：所述基底为泡沫镍，所述基底的厚度为0.1~2mm。

6.一种砷污染水体处理方法，其特征在于，其包括：

将铁掺杂四氧化三钴电极作为阳极，以对电极为阴极，置于待处理的砷污染水体中，施加恒电位构成电催化反应系统进行处理；

其中，所述铁掺杂四氧化三钴电极采用如权利要求1~5任意一项所述的铁掺杂四氧化三钴电极的制备方法制备得到。

7.根据权利要求6所述的砷污染水体处理方法，其特征在于：所述对电极为钛网、铜网、不锈钢网或铂网。

8.根据权利要求6所述的砷污染水体处理方法，其特征在于：所述铁掺杂四氧化三钴电极中，铁掺杂四氧化三钴的负载量为0.1~5mg/cm²。

9.根据权利要求6所述的砷污染水体处理方法，其特征在于：所述恒电位的电压为+0.6~+3.0V。

10.一种砷污染水体的处理装置，其特征在于：其包括反应容器，所述反应容器内设有铁掺杂四氧化三钴电极、对电极和参比电极。