电流密度对Al/导电涂层/α-PbO2-CeO2-TiO2/β-PbO2- MnO2-WC-ZrO2复合电极材料制备和性能的影响

• Published in: 中国有色金属学报（英文版） no. 10; pp. 3394 - 3404
• Main Authors: 杨海涛, 陈步明, 郭忠诚, 刘焕荣, 张永春, 黄惠, 徐瑞东, 付仁春
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 昆明理工大学复杂有色金属资源清洁利用省部共建国家重点实验室培育基地，昆明 650093%昆明理工大学理学院,昆明,650093 2014; 昆明理工大学冶金与能源工程学院,昆明,650093%昆明理工大学冶金与能源工程学院，昆明 650093; 昆明理工恒达科技有限公司，昆明 650022%昆明理工大学国土资源工程学院,昆明,650093%昆明理工大学冶金与能源工程学院，昆明 650093
• Subjects: 电流密度; 电化学共沉积; composite electrode material; β-PbO2-MnO2-WC-ZrO2; electrochemical co-deposition; current density; 复合电极材料; 铝基体; A1 substrate
• ISSN: 1003-6326
• DOI: 10.1016/S1003-6326(14)63482-8

通过电化学氧化共沉积技术在A1/导电涂层/α-PbO2-CeO2-TiO2基体上，制备了A1/导电涂层/α-PbO2- CeO2-TiO2/β-PbO2-MnO2-WC-ZrO2复合阳极材料。通过能量色散X射线光谱(EDXS)、阳极极化曲线、暂稳态极化曲线(Tafel)、交流阻抗谱(EIS)、扫描电子显微镜(SEM)以及 X 射线衍射(XRD)等方法研究电流密度对复合阳极材料的化学组分、电化学活性和稳定性的影响。研究结果表明：在电流密度为1 A/dm2条件下制备的A1/导电涂层/α-PbO2-CeO2-TiO2/β-PbO2-MnO2-WC-ZrO2复合材料具有最低的析氧过电位(0.610 V，条件：500 A/m2)，最好的电化学活性，最长的使用寿命(360 h，条件：150 g/L H2SO4,2 A/cm2,40°C)以及最低的槽电压(2.75 V，条件：500 A/m2)。而且，随着电流密度的增加，涂层晶粒逐渐增大，MnO2含量也逐渐降低，晶体结构几乎没有变化。