[发明专利]一种三维有序多孔二氧化钌膜电极及其制备方法在审
| 申请号： | 201811054940.3 | 申请日： | 2018-09-11 |
| 公开（公告）号： | CN109368744A | 公开（公告）日： | 2019-02-22 |
| 发明（设计）人： | 韩卫清;范越;刘睿谦;刘思琪;孙秀云;李健生;沈锦优;刘晓东;王进军 | 申请（专利权）人： | 南京理工大学 |
| 主分类号： | C02F1/461 | 分类号： | C02F1/461;C02F1/72;C02F101/16 |
| 代理公司： | 南京理工大学专利中心 32203 | 代理人： | 邹伟红 |
| 地址： | 210094 *** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 三维有序 二氧化钌 电极 二氧化钌膜 制备 活性表层 堆叠 致密 聚苯乙烯微球 水合二氧化钌 制备技术领域 电催化电极 电化学氧化 传质效率 电沉积法 电极结构 多孔结构 多孔通道 高温烧结 连通结构 模板间隙 运行能耗 钛板表面 多孔钛 供液体 过滤式 膜电极 乳液 通量 去除 脱水 过滤 生长 流通 应用 | ||
1.一种三维有序多孔二氧化钌膜电极，其特征在于，所述电极包括多孔钛基体和三维有序二氧化钌活性表层，所述的三维有序二氧化钌活性表层呈三维有序球形堆叠而成的连通结构，堆叠球形之间形成供液体流通的多孔通道。
2.根据权利要求1所述的二氧化钌膜电极，其特征在于，所述多孔钛基体表面覆有聚苯乙烯微球。
3.一种制备权利要求1所述的三维有序多孔二氧化钌膜电极的方法，其特征在于，以多孔钛基体为阴极，在含有三氯化钌，氯化钾及盐酸的溶液中进行电沉积，通过电沉积法使水合二氧化钌在模板间隙生长，最后通过高温烧结，去除模板，脱水，得到二氧化钌膜电极。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述三氯化钌，氯化钾及盐酸的溶液中各物质的浓度分别为4-6mM、0.08-0.12M和0.18-0.20M。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电沉积电流密度为5-25mA/cm3，电沉积时间为0.5-3h。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述高温烧结温度为450-550℃，烧结时间为1-3h。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述多孔钛基体通过以下方法制得：
步骤1：将钛板表面清洗干净、酸蚀；
步骤2：将含有聚苯乙烯微球的乳液，经超声分散后滴至酸蚀后的钛板表面，经过烘干，得到表面覆有聚苯乙烯微球的多孔钛基体。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤1中酸蚀的条件如下：酸蚀溶液为0.1-0.4M/L的草酸溶液，酸蚀时间为30-120min，温度为100±10℃；酸蚀之后得到的钛板中孔的孔径为3μm-10μm。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤2中，聚苯乙烯微球的粒径为1-5μm，烘干温度为60-80℃，烘干时间为3-24h。
10.一种权利要求1-2任一项所述的三维有序多孔二氧化钌膜电极的应用，其特征在于，其应用在环咗类废水处理中。
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