[发明专利]纳米晶二氧化锰涂层阳极及其制备方法

权利要求书

1.一种纳米晶二氧化锰涂层阳极，其特征在于，纳米晶二氧化锰涂层阳极包括三层，第一层为阀金属基体层，第二层为抗氧化保护性中间层，第三层为纳米晶二氧化锰催化层。

2.如权利要求1所述的纳米晶二氧化锰涂层阳极，其特征在于，阀金属基体为铝、钽、铌、钛中的任一种。

3.如权利要求1所述的纳米晶二氧化锰涂层阳极，其特征在于，抗氧化保护性中间层至少由贵金属氧化物、氧化锡和氧化锑之一所构成，优选为二氧化铱或者氧化锡和氧化锑的混合物。

4.如权利要求1所述的纳米晶二氧化锰涂层阳极，其特征在于，纳米晶二氧化锰催化层的涂覆总量为10-20gm^-2。

5.权利要求1所述的纳米晶二氧化锰涂层阳极的制备方法，对基体进行喷砂、酸刻处理，其特征在于，制备步骤为：

1)制备中间层：在基体上涂覆氯铱酸、正丁醇和乙醇混合涂液，100～150℃烘干后在300-600℃进行热分解5-15分钟，重复涂覆3～5次，然后在300～600℃下烧结40～60min，生成氧化铱层；或通过涂覆由SnCl₄和SbCl₃，盐酸和正丁醇的混合溶液配置而成的涂液，100～150℃烘干后在450～550℃下烧结5～15min，重复涂覆3～5次，然后在450～550℃下烧结40～60min，生成锡锑氧化物层；

2)制备二氧化锰涂层：采用热分解法或阳极电沉积法，选择热分解法时，用毛刷将30～60wt％Mn(NO₃)₂涂液，涂覆在已制备好中间层的表面上，90～150℃下干燥5～15min，再在100～500℃下热分解5～10min，此涂覆和热分解过程重复8～15次，最后一次在100～500℃下烧结10～40min，选择阳极电沉积法制备二氧化锰涂层：电镀液采用0.5～2moldm^-3MnSO₄+0.3～1moldm^-3H₂SO₄，电流密度为10～50mAcm^-2，温度为80～95℃。

6.如权利要求5所述的纳米晶二氧化锰涂层阳极制备方法，其特征在于，制备氧化铱中间层的涂液配方为：氯铱酸浓度为0.2～0.5mol/L，正丁醇和乙醇的体积比为1∶2～2∶1；制备锡锑氧化物中间层的涂液配方为：Sn、Sb原子比为1∶1～9∶1，总离子浓度0.2～0.5mol/L，盐酸和正丁醇体积比为1∶2～1∶1。