[发明专利]一种利用电沉积法一步制备Ag负载水钠锰矿二氧化锰的方法

权利要求书

1.一种利用电沉积法一步制备Ag负载水钠锰矿二氧化锰的方法，其特征在于一种利用电沉积法一步制备Ag负载水钠锰矿二氧化锰的方法是按以下步骤完成的：

一、碳布的预处理：

首先将碳布浸入到丙酮中超声清洗，然后浸入到无水乙醇中超声清洗，最后浸入到去离子水中超声清洗，取出后得到光洁的碳布；

二、碳布的活化处理：

将光洁的碳布浸入到混酸溶液中，得到活化处理的碳布，将活化处理的碳布进行剪裁，得到多块尺寸为1cm×1cm的碳布；

三、恒温电沉积Ag纳米粒子负载的水钠锰矿MnO₂：

①、配制电解液：

将MnSO₄、(NH₄)₂SO₄、CH₃COONa和AgNO₃溶解到去离子水中，得到电解液；

步骤三①中所述的电解液中MnSO₄的浓度为0.005mol/L～0.02mol/L；

步骤三①中所述的电解液中(NH₄)₂SO₄的浓度为0.02mol/L～0.03mol/L；

步骤三①中所述的电解液中CH₃COONa的浓度为0.04mol/L～0.06mol/L；

步骤三①中所述的电解液中AgNO₃的浓度为0.0005mol/L～0.002mol/L；

②、以尺寸为2cm×2cm的Pt片为阴极，以尺寸为1cm×1cm的碳布为阳极，采用两电极体系在电解液中进行电沉积，沉积结束后首先使用去离子水对碳布冲洗3次～5次，再使用无水乙醇对碳布冲洗3次～5次，再进行干燥，得到Ag纳米粒子负载的水钠锰矿MnO₂；

步骤三②中所述的电沉积的电流0.004A～0.005A，沉积时间为10min～30min，沉积温度为65℃～75℃。

2.根据权利要求1所述的一种利用电沉积法一步制备Ag负载水钠锰矿二氧化锰的方法，其特征在于步骤一中所述的超声功率为100W～200W。

3.根据权利要求1所述的一种利用电沉积法一步制备Ag负载水钠锰矿二氧化锰的方法，其特征在于步骤一中所述的碳布的尺寸为2cm×10cm。

4.根据权利要求1所述的一种利用电沉积法一步制备Ag负载水钠锰矿二氧化锰的方法，其特征在于步骤一中首先将碳布浸入到丙酮中超声清洗15min～25min，然后浸入到无水乙醇中超声清洗15min～25min，最后浸入到去离子水中超声清洗15min～25min，取出后得到光洁的碳布。

5.根据权利要求1所述的一种利用电沉积法一步制备Ag负载水钠锰矿二氧化锰的方法，其特征在于步骤二中所述的混酸溶液为质量分数为65％的HNO₃和质量分数为98％的H₂SO₄的混合液，混酸溶液中质量分数为65％的HNO₃与质量分数为98％的H₂SO₄的体积比为1:2。

6.根据权利要求1所述的一种利用电沉积法一步制备Ag负载水钠锰矿二氧化锰的方法，其特征在于步骤三中所述的电解液中MnSO₄的浓度为0.01mol/L。

7.根据权利要求1所述的一种利用电沉积法一步制备Ag负载水钠锰矿二氧化锰的方法，其特征在于步骤三中所述的电解液中(NH₄)₂SO₄的浓度为0.025mol/L。

8.根据权利要求1所述的一种利用电沉积法一步制备Ag负载水钠锰矿二氧化锰的方法，其特征在于步骤三中所述的电解液中CH₃COONa的浓度为0.05mol/L。