有机添加剂对三维多孔二氧化铅阳极性能的影响

摘要：

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PbO2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Pb2+均匀分散,当PbO2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-PbO2,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PbO2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PbO2电极qi*为0.652 C·cm-2,是未加入添加剂的多孔PbO2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.

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

所属期刊栏目：51

分类号：TQ153

资助基金：国家自然科学基金51464021

在线出版日期：2023-03-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：166-173