[发明专利]一种长寿命多孔钛基二氧化铅电极材料的制备及应用

摘要

一种长寿命多孔钛基二氧化铅电极材料的制备方法，以多孔钛为基底材料，先将多孔钛碱蚀在其表面形成一层K2Ti4O9；然后通过离子交换反应将K2Ti4O9层转化为PbxTi4O9层；接着通过高温氧化煅烧过程将PbxTi4O9转化为钛/铅复合氧化物纳米线，形成Pb‑TiOxNWs中间层；最后在Ti/Pb‑TiOxNWs表面通过阳极氧化电沉积法得到Ti/Pb‑TiOxNWs/PbO2涂层电极材料，该电极材料可应用于生物难降解有机废水的电化学氧化处理。本发明在多孔钛基底表面原位生成了钛/铅复合氧化物纳米线中间层，一方面，利用Pb‑TiOxNWs的三维网状空间结构和复合金属氧化物化学结构，提高了PbO2涂层与中间层的结合力；另一方面，利用钛/铅复合氧化物中间层的稳定性阻挡了电解液对钛基的侵蚀，减缓了钛基钝化进程，从而显著延长了钛基PbO2涂层电极的强化寿命。

主权项

1.一种长寿命多孔钛基二氧化铅电极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将多孔钛置于KOH溶液中浸泡进行碱蚀，在其表面形成一层K₂Ti₄O₉；(2)将步骤(1)得到的Ti/K₂Ti₄O₉置于Pb(NO₃)₂溶液中浸泡进行离子交换，形成Ti/Pb_xTi₄O₉；(3)将所述Ti/Pb_xTi₄O₉放置在马弗炉中进行煅烧，形成Ti/Pb‑TiO_xNWs；(4)将所述Ti/Pb‑TiO_xNWs置于硝酸铅电积溶液，通过阳极氧化电沉积法制备得到Ti/Pb‑TiO_xNWs/PbO₂电极材料。