有机添加剂对三维多孔二氧化铅阳极性能的影响

胡琪; 陈阵; 朱薇; 余强; 刘圆圆; 郑昭毅; 吕泽; 尤红军; 陈帮耀; 罗司玲

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有机添加剂对三维多孔二氧化铅阳极性能的影响

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以氧泡为模板,采用阳极氧化法制备系列三维多孔二氧化铅阳极材料,探究添加剂醋酸钠、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、聚乙二醇(PEG)对三维多孔PbO_(2)阳极材料的影响。利用SEM和XRD对电极表面的形貌结构和物相组成进行表征。采用阳极极化曲线(LSV)、循环伏安曲线(CV)、交流阻抗图谱(EIS),对电极材料的电催化活性进行测定。结果表明:添加剂加入后,能够促进Pb^(2+)均匀分散,当PbO_(2)沉积后包覆其表面,减少颗粒聚集,镀层更为平整致密;同时,由于有机添加剂的吸附作用,改变晶粒择优取向,但不改变晶型,制备的电极材料仍为β-PbO_(2),形貌完整,均具有三维多孔结构。添加了有机添加剂后,电极材料孔密度增大,提升电极材料比表面积,降低电催化过程中的电荷转移电阻,提高电极材料的电催化活性。其中,加入SDBS的多孔PbO_(2)电极具有最大的j0(5.514×10^(-5)A·cm^(-2))和最小的Rct(0.3395Ω·cm2),体现出良好的电催化性能。由CV数据可知,添加了SDBS的PbO_(2)电极qi^(*)为0.652 C·cm^(-2),是未加入添加剂的多孔PbO_(2)电极的4倍,有机添加剂的加入有效地增大了电极材料电化学活性表面积。

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来源
《材料工程》 |2023年第3期|166-173|共8页
作者
胡琪; 陈阵; 朱薇; 余强; 刘圆圆; 郑昭毅; 吕泽; 尤红军; 陈帮耀; 罗司玲;
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作者单位

昆明理工大学理学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类电镀工业;
关键词
有机添加剂; 二氧化铅电极; 氧泡模板法; 多孔材料; 阳极氧化法;

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