[发明专利]一种用于非均相电芬顿体系的氧化亚铜/碳纳米管/泡沫铜复合电极的制备及应用

权利要求书

1.一种用于非均相电芬顿体系的氧化亚铜/碳纳米管/泡沫铜复合电极的应用，作为阴极在非均相电芬顿体系中的应用，用于近中性条件下进行原位催化氧化去除有机废水，其中氧化亚铜/碳纳米管/泡沫铜复合电极的制备方法，具体步骤如下：

(1)将泡沫铜依次用丙酮、盐酸、无水乙醇浸泡超声清洗，以去除泡沫铜表面的油污及氧化层，真空干燥备用；

(2)将nafion膜溶液加入到无水乙醇中，配置成质量分数为0.1-0.3wt％的nafion溶液；再将一定质量的碳纳米管加入到上述nafion溶液中，超声30min，得到均匀的碳纳米管分散液；

(3)将步骤(1)所得的泡沫铜浸渍于步骤(2)得到的碳纳米管分散液中，以1cm/s速率匀速提拉出分散液，反复提拉多次，放入鼓风干燥箱中于40℃-60℃下干燥，得到负载碳纳米管的泡沫铜阴极，记为CNTs/CF，碳纳米管在泡沫铜上的负载量为1mg/cm²～3mg/cm²；

(4)配置0.1-0.3M的CuSO₄溶液，加入一定浓度的三乙醇胺，浓度为0g/L～4g/L且不为0，搅拌混合均匀，得到电沉积溶液；

(5)将步骤(3)中的CNTs/CF电极作为阴极，Pt片作为阳极，电极间距为1-5cm，置于步骤(4)中制备的电解质溶液中，在室温条件下，采用两电极体系，恒定电流360mA～800mA，沉积时间1min～5min，沉积后用去离子水将电极冲洗三次，于室温下干燥；

(6)将步骤(5)中得到的电极置于马弗炉中，在持续通入空气条件下，以4℃/min的速率升温至150℃～250℃，恒温煅烧1-3h，冷却至室温后，得到Cu₂O/CNTs/CF电极。

2.按照权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(2)nafion膜溶液浓度为5wt％。

3.按照权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(2)所述的碳纳米管为原始碳纳米管或不同官能团化碳纳米管，官能团化碳纳米管选自羧基化碳纳米管、羟基化碳纳米管、氨基化碳纳米管中的一种或几种。

4.按照权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(2)碳纳米管在分散液中的浓度为4-6g/L。