添加纳米IrO_2的新型涂层IrO_2-Ta_2O_5钛阳极的制备及性能 被引量：14

1

作者 白少金 魏宗平 +2 位作者 王欣 邵艳群 唐电 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期669-674,共6页

以纳米IrO2晶粒部分取代H2IrCl6分散于前躯体溶液中,以此改进工艺制备一种Ir和Ta的摩尔比为7-3的IrO2-Ta2O5涂层钛阳极,通过XRD和SEM分析所制备钛阳极表面涂层的物相组成和形貌特征,采用析O2极化曲线、循环伏安和强化寿命测试方法分别... 以纳米IrO2晶粒部分取代H2IrCl6分散于前躯体溶液中,以此改进工艺制备一种Ir和Ta的摩尔比为7-3的IrO2-Ta2O5涂层钛阳极,通过XRD和SEM分析所制备钛阳极表面涂层的物相组成和形貌特征,采用析O2极化曲线、循环伏安和强化寿命测试方法分别研究电极的电催化性能与稳定性。结果表明:在纳米种子嵌入电极涂层中存在的物相分别为IrO2基固溶体(Ir,Ta)O2和IrO2;与采用传统方法制备的电极相比,含纳米种子嵌入结构涂层的钛阳极具有更优越的电催化活性和耐蚀性。 展开更多

关键词 iro2 ta2o5 钛阳极 纳米种子 电催化性能

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含TiN中间层IrO_2-Ta_2O_5涂层钛阳极的电催化性能 被引量：14

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作者 叶张军 甘永平 +2 位作者 张文魁 黄辉 陶新永 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1473-1479,共7页

采用钛片在氮气中700℃退火的方法,在钛片表面原位生成TiN薄膜,并以此为基体采用热分解法制备IrO2-Ta2O5涂层钛阳极。研究含TiN中间层IrO2-Ta2O5涂层钛阳极及传统IrO2-Ta2O5涂层钛阳极的开路电位、析氧行为、循环伏安和电化学阻抗等性... 采用钛片在氮气中700℃退火的方法,在钛片表面原位生成TiN薄膜,并以此为基体采用热分解法制备IrO2-Ta2O5涂层钛阳极。研究含TiN中间层IrO2-Ta2O5涂层钛阳极及传统IrO2-Ta2O5涂层钛阳极的开路电位、析氧行为、循环伏安和电化学阻抗等性能。结果表明:含TiN中间层IrO2-Ta2O5涂层钛阳极具有非连续状裂纹结构,且表面生长出大量IrO2纳米晶体,其电催化析氧性能优于传统IrO2-Ta2O5涂层钛阳极的电催化析氧性能;涂层烧结温度越低,电化学性能越好;当烧结温度低于500℃时,TiN中间层可以显著延长IrO2-Ta2O5涂层钛阳极的工作寿命。 展开更多

关键词 TIN薄膜 iro2-ta2o5涂层 钛阳极 电催化性能 热处理

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La掺杂的SnO_2-Sb中间层对钛基IrO_2+Ta_2O_5电极性能的影响 被引量：5

3

作者 庞海丽 蒙鹏君 +1 位作者 杨莹 张红瑛 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期51-56,共6页

目的改善Ti/IrO_2+Ta_2O_5涂层电极的析氧电催化性能。方法用热分解法在钛基材上制备了La掺杂的SnO_2-Sb中间层,并以此作为基体涂覆IrO_2+Ta_2O_5活性层,制备了Ti/SnO_2-Sb-La/IrO_2+Ta_2O_5涂层电极。采用扫描电子显微镜(SEM)、能量散... 目的改善Ti/IrO_2+Ta_2O_5涂层电极的析氧电催化性能。方法用热分解法在钛基材上制备了La掺杂的SnO_2-Sb中间层,并以此作为基体涂覆IrO_2+Ta_2O_5活性层,制备了Ti/SnO_2-Sb-La/IrO_2+Ta_2O_5涂层电极。采用扫描电子显微镜(SEM)、能量散射能谱(EDS)及X-射线衍射光谱(XRD)技术分别分析了中间层和活性层的表面形貌、元素组成及晶相结构。采用线性扫描伏安曲线(LSV)和强化寿命测试方法在硫酸溶液中分别研究了Ti/SnO_2-Sb-La/IrO_2+Ta_2O_5涂层电极的析氧电催化活性和使用稳定性。同时,考察了La的掺杂比例对Ti/SnO_2-Sb-La/IrO_2+Ta_2O_5电极强化寿命的影响。结果相对未掺杂La的中间层,掺杂La后的中间层表面裂纹减少,有更高的析氧过电位和更低的析氧电流密度。La掺杂对活性层的表面形貌和晶相结构基本没有影响,但电极的析氧电流密度有所提高。通过测试不同La掺杂比例涂层电极的强化寿命,发现La最佳掺杂比例为nLa:nSn=0.5:100。和未掺杂La涂层相比,La最佳掺杂比例涂层电极的强化寿命提高了22.8%。结论相对于未掺杂的Ti/SnO_2-Sb/IrO_2+Ta_2O_5电极,La掺杂后的Ti/SnO_2-Sb-La/IrO_2+Ta_2O_5涂层电极析氧电催化活性和强化寿命都得到改善。 展开更多

关键词 iro2+ta2o5涂层电极 析氧 LA掺杂 Sno2-Sb中间层 热分解

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Ti基氮化处理对IrO_2-Ta_2O_5涂层阳极服役性能的影响 被引量：9

4

作者 闫镇威 孟惠民 金莹 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期3495-3503,共9页

采用热分解法制备钛基IrO2-Ta2O5涂层阳极,钛基体经喷砂和酸蚀处理后分别在550、600、650、700和750℃下的高纯氮气气氛下进行氮化处理,研究钛基体氮化处理对IrO2-Ta2O5涂层钛阳极寿命和电催化活性的影响。结果表明:经550℃氮化处理时,... 采用热分解法制备钛基IrO2-Ta2O5涂层阳极,钛基体经喷砂和酸蚀处理后分别在550、600、650、700和750℃下的高纯氮气气氛下进行氮化处理,研究钛基体氮化处理对IrO2-Ta2O5涂层钛阳极寿命和电催化活性的影响。结果表明:经550℃氮化处理时,钛基体表面酸蚀产生的TiH2未大量分解,同时生成钛的氮化物,表面形成一层氢化物和氮化物膜,有利于IrO2的成核和晶粒细化,IrO2-Ta2O5涂层具有多孔性特征,且电极表面析出的活性物质IrO2晶粒尺寸更小、分布更均匀,平均晶粒尺寸小于20 nm,具有较佳的电催化活性和较长的寿命,加速寿命和伏安电荷值分别达到1 066 h和68.4 mC/cm2。 展开更多

关键词 iro2-ta2o5涂层钛阳极 氮化处理 寿命 电催化活性

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苯酚在Ti/IrO_2-Ta_2O_5电极上的电化学反应 被引量：4

5

作者 李皓月 高璟 刘有智 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期289-294,共6页

采用循环伏安法研究了苯酚在Ti/IrO_2-Ta_2O_5电极上的电化学反应行为,通过高效液相色谱(HPLC)、总有机碳(TOC)测定仪、化学需氧量(COD)消解装置研究了该电极降解苯酚的效能。结果表明:苯酚在Ti/Ir O2-Ta2O5电极上的电化学反应主要发生... 采用循环伏安法研究了苯酚在Ti/IrO_2-Ta_2O_5电极上的电化学反应行为,通过高效液相色谱(HPLC)、总有机碳(TOC)测定仪、化学需氧量(COD)消解装置研究了该电极降解苯酚的效能。结果表明:苯酚在Ti/Ir O2-Ta2O5电极上的电化学反应主要发生在析氧反应区,而较高浓度苯酚可发生少量的不可逆的直接电化学氧化反应。在支持电解质浓度为5 g·L^(-1)、苯酚初始浓度100 mg·L^(-1)时,可获得较大的氧化峰电流和较高的电荷利用率。在苯酚初始浓度100 mg·L^(-1),电解质浓度5 g·L^(-1),反应时间120min,电流40 m A的适宜操作条件下,苯酚、COD、TOC去除率和平均电流效率(ACE)可分别达82%、49%、39%和24.5%。 展开更多

关键词 电化学 苯酚 循环伏安法 Ti/iro2-ta2o5 电极 电化学反应

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IrO_2·Ta_2O_5涂层钛阳极失效前后的形貌特征

6

作者 伍超群 张招贤 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期622-622,共1页

关键词 iro2·ta2o5涂层钛电极 电催化活性 电化学稳定性 分析仪器 涂层制备 基体材料 形貌特征

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C/C复合材料Ta_2O_5-TaC/SiC抗氧化抗烧蚀涂层研究 被引量：5

7

作者 姚栋嘉 李贺军 +2 位作者 付前刚 陶珺 王永杰 《中国材料进展》 CAS CSCD 2011年第11期1-5,39,共6页

采用包埋法和低压化学气相沉积(CVD)法在碳/碳(C/C)复合材料表面依次制备了Ta2O5-TaC内涂层和SiC外涂层,用X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)及电子能谱(EDS)对涂层的相组成、微观形貌和元素组成进行了分析,研究了涂覆涂层后C/C复合材... 采用包埋法和低压化学气相沉积(CVD)法在碳/碳(C/C)复合材料表面依次制备了Ta2O5-TaC内涂层和SiC外涂层,用X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)及电子能谱(EDS)对涂层的相组成、微观形貌和元素组成进行了分析,研究了涂覆涂层后C/C复合材料在1 500℃静态空气中的防氧化性能及在氧-乙炔烧蚀中的抗烧蚀性能。结果表明:采用两步法制得的Ta2O5-TaC/SiC复合涂层结构致密,该复合涂层有效提高了C/C复合材料的抗氧化和抗烧蚀性能;Ta2O5-TaC/SiC复合涂层在1 500℃静态空气环境下可对C/C复合材料有效保护100 h以上;涂层试样在氧乙炔烧蚀环境中烧蚀60 s表明涂层可将C/C复合材料的线烧蚀率降低47.07%,质量烧蚀率降低29.20%。 展开更多

关键词 C/C复合材料 CVD-SiC涂层 ta2o5-taC涂层 抗氧化 抗烧蚀

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IrO_2/Ta_2O_5-石墨电Fenton降解对硝基酚的研究 被引量：6

8

作者 杨志新 袁松虎 陆晓华 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期22-24,共3页

采用最高的电化学稳定性钛基镀IrO2/Ta2O5为阳极,以石墨为阴极,通过外加Fe2+,构成一种新的高效电Fenton体系对难降解有机物对硝基酚(4NP)废水进行了降解研究。在最佳工艺条件:恒电流0.3A,Na2SO4浓度3g/L,Fe2+浓度为1mmoL/L,曝气量40mL/m... 采用最高的电化学稳定性钛基镀IrO2/Ta2O5为阳极,以石墨为阴极,通过外加Fe2+,构成一种新的高效电Fenton体系对难降解有机物对硝基酚(4NP)废水进行了降解研究。在最佳工艺条件:恒电流0.3A,Na2SO4浓度3g/L,Fe2+浓度为1mmoL/L,曝气量40mL/min,初始pH为5.30对100mg/L的4NP电解2h,COD去除率达84%。并且钛基镀IrO2/Ta2O5阳极相对于目前常用的Pt、PbO2等阳极具有特有的优势,为废水处理中选择新型阳极材料和新的反应体系提供了新思路。 展开更多

关键词 钛基阳极iro2/ta2o5 电FENToN 对硝基酚

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Ti/IrO_2-Ta_2O_5阳极载量与析氧电催化性能研究 被引量：2

9

作者 辛永磊 许立坤 王均涛 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期206-209,共4页

采用Pechini法制得Ti/IrO2-Ta2O5氧化物阳极,研究了涂层载量对Ti/IrO2-Ta2O5阳极微观结构和析氧电催化性能的影响.SEM、EDX、极化曲线、循环伏安及强化电解试验等测试结果表明:涂层载量增加,涂层裂缝变窄变浅,且IrO2晶粒偏析趋于增强;... 采用Pechini法制得Ti/IrO2-Ta2O5氧化物阳极,研究了涂层载量对Ti/IrO2-Ta2O5阳极微观结构和析氧电催化性能的影响.SEM、EDX、极化曲线、循环伏安及强化电解试验等测试结果表明:涂层载量增加,涂层裂缝变窄变浅,且IrO2晶粒偏析趋于增强;同时也提高了阳极析氧电催化活性,增大阳极活性表面积及延长阳极使用寿命;强化电解寿命与Ir涂覆量(1.98～9.08g/m2)基本呈线性递增关系. 展开更多

关键词 阴极保护 氧化物阳极 Pechini法 iro2 ta2o5

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TaC及Ta_2O_5涂覆纳米碳管的制备与表征 被引量：2

10

作者 秦云 丛野 +3 位作者 崔正威 董志军 袁观明 李轩科 《武汉科技大学学报》 CAS 2012年第5期366-370,376,共6页

以纳米碳管为反应性模板、金属钽粉为金属源,采用熔盐法在纳米碳管表面反应原位生成TaC涂层,在混合空气下将TaC涂层于不同温度氧化转化为Ta2O5涂层,并运用XRD和SEM对生成产物的晶体组成和形貌进行表征。结果表明,采用熔盐反应法可在纳... 以纳米碳管为反应性模板、金属钽粉为金属源,采用熔盐法在纳米碳管表面反应原位生成TaC涂层,在混合空气下将TaC涂层于不同温度氧化转化为Ta2O5涂层,并运用XRD和SEM对生成产物的晶体组成和形貌进行表征。结果表明,采用熔盐反应法可在纳米碳管表面生成较为均匀的TaC涂层,经不同温度氧化后生成Ta2O5涂覆纳米碳管复合材料,在较高温度下其仍能保持纳米碳管原有的形貌。 展开更多

关键词 taC ta2o5 纳米碳管 涂层

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中空Ta_2O_5/TiO_2复合光催化剂的可控氧化制备及性能 被引量：1

11

作者 陈佳 张江 +5 位作者 李轩科 袁观明 董志军 丛野 李艳军 崔正威 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1015-1022,共8页

以钛粉、钽粉为原料,炭黑作为反应性模板,通过熔盐法在炭黑表面原位生长了TaTiC_2纳米碳化物涂层,并以所得TaTiC_2/C复合物为碳化物前驱体,再经可控氧化制备出中空Ta_2O_5/TiO_2复合光催化剂。采用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(S... 以钛粉、钽粉为原料,炭黑作为反应性模板,通过熔盐法在炭黑表面原位生长了TaTiC_2纳米碳化物涂层,并以所得TaTiC_2/C复合物为碳化物前驱体,再经可控氧化制备出中空Ta_2O_5/TiO_2复合光催化剂。采用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见(UV-Vis)漫反射(DRS)及N2物理吸附等手段对所制备的光催化剂进行形貌、显微结构及孔结构表征。以高压汞灯为紫外光源,以亚甲基蓝为目标降解物,通过光催化降解实验评价中空Ta_2O_5/TiO_2复合光催化剂的光催化活性。结果表明,熔盐法生长碳化物涂层厚度均匀(20~30 nm),碳化物主要以TaTiC_2晶相存在且具有纳米级的颗粒尺寸。中空Ta_2O_5/TiO_2复合光催化剂同时具有200 nm左右的中空大孔结构及壳层10 nm左右的介孔结构。中空大孔和介孔的存在提高了所制备催化剂对亚甲基蓝的吸附能力。此外,TiO_2与Ta2O5通过电子能带结构的耦合,有效提高了光生电子和空穴的分离效率,从而显著提高了光催化活性。nTi∶nTa=2.5∶1.5时,相应的中空Ta_2O_5/TiO_2复合光催化剂表现出最佳的光催化活性,对亚甲基蓝的紫外光催化降解率高达97%。 展开更多

关键词 熔盐 可控氧化 中空 碳化物涂层 ta2o5/Tio2 光催化

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稀土Gd掺杂SnSb多组份涂层电极制备的实验研究 被引量：5

12

作者 王静 冯玉杰 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期27-30,共4页

采用溶胶 凝胶技术 ,以无机盐SnCl4·5H2 O ,Sb2 O3 ,Gd2 O3 为前驱体 ,制备稀土Gd掺杂Sn ,Sb溶胶 ,以钛电极为基材制备Sn ,Sb ,Gd多组分的涂层电极 .考察了不同热处理温度、不同稀土掺杂量下制备的电极 ,以苯酚为目标有机物的电... 采用溶胶 凝胶技术 ,以无机盐SnCl4·5H2 O ,Sb2 O3 ,Gd2 O3 为前驱体 ,制备稀土Gd掺杂Sn ,Sb溶胶 ,以钛电极为基材制备Sn ,Sb ,Gd多组分的涂层电极 .考察了不同热处理温度、不同稀土掺杂量下制备的电极 ,以苯酚为目标有机物的电化学降解特性 ,并对稀土Gd掺杂SnSb涂层电极进行了SEM ,XPS等表征 ,结果表明 :在热处理温度为 70 0℃、稀土掺杂量 (原子质量比 )为 :Sn∶Sb∶Gd =10 0∶6∶1的电极降解效果最好 ; 展开更多

关键词 制备 组份 热处理温度 SB2o3 涂层 掺杂 电极 稀土 SNCL4·5H2o 量比

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两种钛电极电生过氧化氢性能的比较

13

作者 黎华亮 李忠 夏启斌 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A10期4032-4035,共4页

分别采用钛电极与IrO2·Ta2O3涂层钛电极作为阳极，与活性炭纤维布作为阴极构成两电极电解池来产生过氧化氢。比较了IrO2·Ta2O3涂层钛电极和钛电极对过氧化氢产生性能的影响；分析了电压、空气流量和pH值对过氧化氢生成的影响... 分别采用钛电极与IrO2·Ta2O3涂层钛电极作为阳极，与活性炭纤维布作为阴极构成两电极电解池来产生过氧化氢。比较了IrO2·Ta2O3涂层钛电极和钛电极对过氧化氢产生性能的影响；分析了电压、空气流量和pH值对过氧化氢生成的影响。实验结果表明，采用IrO2·Ta2O3涂层钛电极的阳极和活性炭纤维组成两电极电解池能够有效地产生过氧化氢，IrO2·Ta2O3涂层钛电极作为阳极的性能明显优于钛电极的性能；电压对过氧化氢的生成有重要影响，过高过低的电压均对过氧化氢的生成不利，增加空气流量以及降低pH值均能有效地提高过氧化氢的生成浓度。 展开更多

关键词 电解 iro2·ta2o3涂层钛电极 阳极 活性炭纤维布 阴极 过氧化氢

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氮化钼与五氧化二钽复合电极性能的研究

14

作者 李学良 赵东林 《有色金属》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期5-7,共3页

在添加Ta2O5下,通过MoO3混合物与NH3反应制得氮化钼与五氧化二钽复合活性电极材料,运用XRD对复合活性电极材料进行了表征,采用循环伏安法对γ氮化钼及其复合电极进行电化学测量,研究成膜物质的结晶形态、表面形貌和对电容的影响。结果... 在添加Ta2O5下,通过MoO3混合物与NH3反应制得氮化钼与五氧化二钽复合活性电极材料,运用XRD对复合活性电极材料进行了表征,采用循环伏安法对γ氮化钼及其复合电极进行电化学测量,研究成膜物质的结晶形态、表面形貌和对电容的影响。结果表明氮化钼与五氧化二钽复合电极成膜均匀,与基体附着性强,电容特征显著,具有良好的稳定性与重现性,而且明显改善电容器的大功率放电特性,添加Ta2O5可以使Mo2N的工作电位窗口拓宽0.40倍,相同条件下电容值增加0.50倍。 展开更多

关键词 五氧化二钽 氮化钼 电极性能 ta2o5 电极材料 复合电极 电化学测量 循环伏安法 Moo3 结晶形态 成膜物质 表面形貌 放电特性 工作电位 Mo2N XRD NH3 混合物 附着性 重现性 稳定性 电容器 电容值 添加 活性

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