[发明专利]一种电渗析用复合电极、其制备方法和用途

权利要求书

1.一种复合电极，其特征在于，所述复合电极包括导电基底，导电基底 上的石墨烯以及分散在石墨烯表面的金属氧化物。

2.根据权利要求1所述的复合电极，其特征在于，所述石墨烯与金属氧 化物构成石墨烯/金属氧化物复合材料，石墨烯/金属氧化物复合材料固定于导 电基底上；

优选地，所述石墨烯/金属氧化物复合材料中，金属氧化物均匀地分散在 石墨烯的表面；

优选地，所述导电基底包括钛板、石墨片、不锈钢板或玻碳片中的任意一 种或至少两种的组合；

优选地，所述金属氧化物包括氧化钌、氧化铱、氧化钯、氧化铂、氧化 铅、氧化锡或氧化锑中的任意一种或至少两种的混合物；

优选地，所述金属氧化物的粒径为1nm～1μm，优选为10nm～300nm。

3.一种如权利要求1或2所述的复合电极的制备方法，其特征在于，所述 方法包括以下步骤：

(1)制备导电基底/石墨烯电极；

(2)通过电沉积法在步骤(1)得到的导电基底/石墨烯电极上沉积金属氧 化物，制备导电基底/石墨烯/金属氧化物复合电极。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)采用在导电基底上生长石墨烯的方法，或者采用滴涂的方法，制备导 电基底/石墨烯电极；

(2)以导电基底/石墨烯电极作为工作电极，向电解液中加入金属盐前驱 体的水溶液，采用循环伏安法，进行电沉积反应，并在电沉积反应结束后对完 成电沉积反应的电极进行热处理，得到导电基底/石墨烯/金属氧化物复合电 极。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述导电基板包括钛板、 石墨片、不锈钢板或玻碳片中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，步骤(1)所述的在导电基底上生长石墨烯的方法包括电化学还原 法或化学气相沉积法中的任意一种；

优选地，步骤(1)中所述的滴涂的方法是指先制备石墨烯，然后将石墨烯 的悬浮液滴涂于导电基底上；

优选地，所述的滴涂的方法中，石墨烯的制备方法包括化学氧化-还原 法、溶剂热还原法、有机合成法、外延生长法、机械剥离法或液相分散法中的 任意一种；

优选地，所述的化学氧化-还原法中使用的还原剂包括水合肼、硼氢化 钠、葡萄糖、氢氧化钾、维生素C、对苯二酚、乙二胺、柠檬酸钠、氢碘酸或 L-半胱氨酸中的任意一种。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述电沉积 反应过程中，采用玻碳片作为对电极，优选采用甘汞电极SCE作为参比电极；

优选地，步骤(2)所述电沉积反应过程中，电位的范围为-1.0vs.SCE～ +1.5Vvs.SCE，优选为-0.5vs.SCE～+1.2Vvs.SCE，进一步优选为-0.3vs.SCE ～+1.0Vvs.SCE；

优选地，步骤(2)所述电沉积反应过程中，循环伏安法中的循环数的范围 为5～5000，优选为10～1000，进一步优选为50～500。