[发明专利]一种C-N共掺杂二氧化钛电极的制备方法、在酸性溶液中电解水产双氧水的应用

权利要求书

1.一种C-N共掺杂二氧化钛电极在酸性溶液中电解水产双氧水的应用，包括以下步骤：

构建三电极体系，将工作电极、对电极和参比电极插入电解液中，在工作电极上施加电压，电解水产双氧水；

所述工作电极为C-N共掺杂二氧化钛电极，按照以下步骤制得：

A)将钛片进行裁剪、打磨等预处理；

B)将预处理后的钛片作为工作电极，铂丝电极为对电极，插入电解液中进行阳极氧化处理，得到二氧化钛纳米管阵列TiO₂-NTs；

C) 将TiO₂-NTs与尿素混合，置于管式炉中进行煅烧处理，清洗、干燥后，得到C-N共掺杂二氧化钛电极；

所述的煅烧处理过程控制尿素和TiO₂-NTs质量比为10:1，以10℃/min的速率升温到500~600℃，并在该温度下保持2h，随后自然降温冷却。

2.根据权利要求1所述的一种C-N共掺杂二氧化钛电极在酸性溶液中电解水产双氧水的应用，其特征在于，所述的钛片进行裁剪后规格为8 cm×1 cm×0.3mm，经过600、1500、3000目砂纸打磨光滑，然后用去离子水和乙醇交替除尽表面杂质。

3.根据权利要求1所述的一种C-N共掺杂二氧化钛电极在酸性溶液中电解水产双氧水的应用，其特征在于，所述的阳极氧化处理的电解液包含0.7 M硫酸钠、0.5 M磷酸、0.2 M柠檬酸三钠和0.5%氟化钠，电解液的pH =3.0。

4.根据权利要求1所述C-N共掺杂二氧化钛电极在酸性溶液中电解水产双氧水的应用，其特征在于，所述的阳极氧化反应电压为20 V，时间为2 h。

5.根据权利要求1所述C-N共掺杂二氧化钛电极在酸性溶液中电解水产双氧水的应用，其特征在于，所述的电解液为0.05 M Na₂SO₄，并用H₂SO₄调节pH为3。

6.根据权利要求1所述一种C-N共掺杂二氧化钛电极在酸性溶液中电解水产双氧水的应用，其特征在于，所述的施加电压为2.6 V ~ 3.2 V (vs Ag/AgCl)。