[发明专利]一种用于循环水高浓缩倍率运行的高性能电极材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种用于循环水高浓缩倍率运行的高性能电极材料的制备方法，步骤如下：将石墨粉分散悬浮在去离子水中；加入多壁碳纳米管；配制所需溶液；将SnCl2溶液和ReCl2溶液滴入混合物中；再滴入PtCl4溶液；向混合物中加入NaOH溶液，直至pH达到9；向混合物中加入氨水，直至pH达到10，混合物冷却至室温澄清；将上清液吸出，清洗反应产物，直至洗出液pH降至7.5；向反应产物中加入去离子水并搅拌；向混合物中加入制得的NaBH4溶液，混合物冷却至室温澄清；抽滤混合物；将滤饼置于烘箱中干燥；得到高性能电极材料，经压制成型即可。高性能电极材料用于循环水处理，能保证循环水系统的低成本高浓缩倍率运行。

主权项

1.一种用于循环水高浓缩倍率运行的高性能电极材料的制备方法，其特征是，包括如下步骤：S1. 称取9.8g石墨粉，在200r/min的机械搅拌作用下分散悬浮在500mL去离子水中，在水浴锅中加热，在80℃下持续搅拌30分钟；S2. 称取0.1g多壁碳纳米管，加入制得的石墨粉与去离子水的混合物中，在80℃下持续搅拌30分钟；S3. 分别配制4.4mmol/L的SnCl₂溶液、4mmol/L的ReCl₂溶液、5.9mmol/L的PtCl₄溶液、1mol/L的NaOH溶液各50mL；S4. 搅拌状态下，将制得的SnCl₂溶液和ReCl₂溶液依次分别用滴管滴入石墨和多壁碳纳米管的混合物中，80℃下滴加60分钟；S5. 搅拌状态下，将PtCl₄溶液分别用滴管滴入上一步中的混合物中，80℃下滴加60分钟；S6.加热及搅拌状态下，用滴管向上一步混合物中加入NaOH溶液，直至混合物pH达到9以上；S7. 加热及搅拌状态下，用滴管向上一步混合物中加入氨水，直至混合物pH达到10以上，2小时后停止搅拌和水浴加热，混合物冷却至室温澄清；S8. 用滴管将上清液吸出，用去离子水清洗反应产物，经过反复澄清、滴管吸取上清液、去离子水清洗，直至洗出液pH降至7.5以下；S9. 向上一步中反应产物中加入300mL去离子水，在200r/min下搅拌，在80℃水浴环境中，持续搅拌30分钟；S10. 称取5g NaBH₄，溶于50mL去离子水中，形成NaBH₄溶液；S11. 加热及搅拌状态下，用滴管向S9中混合物中加入制得的NaBH₄溶液，2小时后停止搅拌和水浴加热，混合物冷却至室温澄清；S12. 将冷却、澄清后的混合物用真空抽滤机进行抽滤，将混合物中的水抽出，滤膜采用45μm滤膜；S13. 抽滤形成的滤饼置于105℃烘箱中干燥处理6小时；S14. 干燥处理后的产物即为合成的高性能电极材料，经压制成型即可。