[发明专利]一种S掺杂Sn氧化物催化电极及其制备和应用

权利要求书

1.一种S掺杂Sn氧化物催化电极的制备方法，其特征在于，包括：将S-SnO₂纳米材料粉末、多壁碳纳米管和表面活性剂均匀分散于乙二醇中得到混合液，将基底电极在所述混合液中浸吸，取出烘干制得负载S-SnO₂和多壁碳纳米管的电极，即所述S掺杂Sn氧化物催化电极；

所述S-SnO₂纳米材料粉末的制备方法包括步骤：

(1)将NaOH、SnCl₄·5H₂O和Na₂S₂O₃·5H₂O以摩尔比1～3:0.05～0.15:0.03～0.07混合研磨5～20min，静置陈化2～4h后，在120～180℃烘箱中敞口加热1～3h，得到前驱体混合物；

(2)将所述前驱体混合物用去离子水搅拌浸泡0.5～1.5h后离心洗涤干净，最后在60～120℃下干燥即得所述S-SnO₂纳米材料粉末。

2.根据权利要求1所述的S掺杂Sn氧化物催化电极的制备方法，其特征在于，所述基底电极为海绵、泡沫镍、碳纸或碳毡。

3.根据权利要求1所述的S掺杂Sn氧化物催化电极的制备方法，其特征在于，所述S-SnO₂纳米材料粉末与多壁碳纳米管的质量比为0.1～0.4:1。

4.根据权利要求1～3任一权利要求所述的S掺杂Sn氧化物催化电极的制备方法制备得到的S掺杂Sn氧化物催化电极。

5.根据权利要求4所述的S掺杂Sn氧化物催化电极在还原二氧化碳产甲酸盐和甲醛中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，以碳酸盐溶液为电解液、所述S掺杂Sn氧化物催化电极为电极，电极置于电解液中，介电挡板水平置于电解液上方，电极与介电挡板之间的区域为放电区域，采用介质阻挡放电等离子体催化还原CO₂产甲酸盐和甲醛。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述介电挡板与电解液表面的距离为2～8mm。

8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述介质阻挡放电采用20～40V的脉冲电压，1～10kHz的脉冲频率。