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Electrochemical treatment of COD in biologically pretreated coking wastewater using Ti/RuO2-IrO2 electrodes combined with modified coke 认领 引用 被引量：3
1
作者 HE Xu-wen LIU Li-yuan GONG Jing-wen WANG Jian-bing QIN Qiang WANG Hao 《Journal of Coal Science & Engineering(China)》 2011年第4期426-430,共5页
The electrochemical treatment of COD contained in biologically pretreated coking wastewater treated by a three-dimensional electrode system with modified coke as the particle electrode was investigated. And the electr... The electrochemical treatment of COD contained in biologically pretreated coking wastewater treated by a three-dimensional electrode system with modified coke as the particle electrode was investigated. And the electrochemical perromance of the coke modified with various active components was studied. The results show that the coke modified with Fe（NO3）2 has the lowest energy consumption and higher COD removal rate under the same condition, and the modified coke has better surface characteristics for the purpose of this study. In addition, the kinetic constant was also calculated. The study shows that the three-dimensional electrode system with Fe （NO3）z-modified coke can give a satisfactory solution in biologically pretreated coking wastewater. 展开更多
关键词 three-dimensional electrode Ti/RuO2-IrO2 anode Fe （NO3）2-modified coke coking wastewater
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退火法制备TiO2/Ti电极及其对有机含铀废水的电化学净化 认领 引用
2
作者 彭超 李天宇 +4 位作者 吕慧涛 陈佳琪 颜永得 薛云 田国新 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2026年第1期148-157,共10页
高温气冷堆燃料元件生产过程中会产生相当量的偏碱性含铀废水,其中还含有一定浓度的尿素、聚乙烯醇、四氢糠醇等有机物。为实现有机含铀废水的净化,本研究针对这种废水开展铀去除研究。首先通过对Ti片进行680℃退火处理,制备了TiO2/T... 高温气冷堆燃料元件生产过程中会产生相当量的偏碱性含铀废水,其中还含有一定浓度的尿素、聚乙烯醇、四氢糠醇等有机物。为实现有机含铀废水的净化,本研究针对这种废水开展铀去除研究。首先通过对Ti片进行680℃退火处理,制备了TiO2/Ti电极,然后配制有机含铀模拟溶液,采用电化学法开展模拟溶液中铀的去除研究,探索了碳酸根浓度、pH、铀初始浓度、时间、电压等因素对铀去除率的影响,并推测了过程的反应机理。X射线光电子谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、电子能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)分析表明,通过退火处理合成的TiO2/Ti电极表面被颗粒状金红石相TiO2覆盖,说明通过退火法能成功制备TiO2/Ti电极。电化学法去除模拟溶液(pH=9)中铀的最优条件为:碳酸钠浓度0.01 mol/L、电压10 V、时间5 h,此条件下铀去除率达95.43%。0.01 mol/L碳酸钠溶液中,铀的还原电位为-0.99 V(vs SCE),其还原过程为一步单电子过程,U(Ⅵ)得到1个电子还原为U(Ⅴ),再歧化为U(Ⅳ)和U(Ⅵ),铀是以UO2和U2O5的形态沉积在电极表面。在4种共存物中,硝酸铵、尿素和聚乙烯醇对铀去除有明显的抑制,而四氢糠醇则没有明显影响。它们共同存在时,在10 V条件下,铀去除率下降至36.75%,但通过提升电压至15 V,铀去除率上升至85.99%。本文所制备TiO2/Ti电极的重复利用性良好,重复使用8次后,铀去除率仍能达到90%以上,每次重复使用,铀的回收率基本能达90%以上。 展开更多
关键词 含铀废水 电化学 TiO2/Ti电极 有机物
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改性Ti/PbO2电极研究进展 认领 引用
3
作者 尔古阿沙 高官金 +1 位作者 刘强兵 蒋新宇 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2026年第5期103-111,共9页
Ti/PbO2电极具有低成本、耐腐蚀性强等优势,广泛用于有机化合物的电催化氧化领域。然而,传统的Ti/PbO2电极在实际应用中存在电流效率低、活性层比表面积小、电催化性能弱、使用寿命短等问题。从Ti/PbO2电极发展的角度,介绍了... Ti/PbO2电极具有低成本、耐腐蚀性强等优势,广泛用于有机化合物的电催化氧化领域。然而,传统的Ti/PbO2电极在实际应用中存在电流效率低、活性层比表面积小、电催化性能弱、使用寿命短等问题。从Ti/PbO2电极发展的角度,介绍了近年来在Ti基体表面刻蚀改性和形状调节、中间层改性、表面PbO2活性层构建及掺杂改性3个方面的重要研究成果,分别聚焦基体改性增强界面结合、引入新型中间层提升导电与稳定性以及活性层掺杂改性优化催化性能。在系统梳理这些成果的基础上,从电极结构稳定性与催化活性协同增强的角度,归纳并提出了提升Ti/PbO2电极综合电化学性能:一是优化基体刻蚀参数与形状设计,构建粗糙且均匀的表面结构,强化基体与中间层的结合强度;二是筛选适配性优良的中间层材料,抑制界面反应与氧化膜生成,提升电荷传输效率;三是精准调控活性层晶型结构,合理掺杂金属或非金属元素,实现催化活性与稳定性的同步提升。最后,对Ti/PbO2电极的发展趋势进行了展望,预计未来将在电极材料改性、结构优化等方面取得关键突破,以进一步提升其电化学性能与稳定性,同时拓展其在复杂体系中的规模化应用范围,加速其工业化进程。 展开更多
关键词 Ti/PbO2电极 电催化氧化 掺杂改性 钛阳极
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Sn掺杂Ti/RuO2⁃IrO2电极的制备及电催化氧化苯酚性能分析 认领 引用
4
作者 任巧琳 王晓鹏 +5 位作者 严文君 杨涛 陈泽红 王家信 郑利军 王忠德 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2025年第5期937-946,共10页
针对焦化废水对环境造成的污染问题,提出利用基于热解法制备的Sn掺杂Ti/RuO2⁃IrO2电极(SE)处理焦化废水。对材料的形貌、结构和性能等进行系统的表征和分析,通过试验考察了电解质种类、电流密度、电解质浓度、苯酚初始浓度和溶液... 针对焦化废水对环境造成的污染问题,提出利用基于热解法制备的Sn掺杂Ti/RuO2⁃IrO2电极(SE)处理焦化废水。对材料的形貌、结构和性能等进行系统的表征和分析,通过试验考察了电解质种类、电流密度、电解质浓度、苯酚初始浓度和溶液初始pH对SE降解苯酚性能的影响。结果表明,SE在最佳条件下(电流密度为20 mA·cm-2、NaCl质量浓度为900 mg·L-1、苯酚质量浓度为300 mg·L-1且溶液pH无需调节)表现出良好的电催化活性且苯酚降解过程符合分段一级动力学模型,同时探究了反应过程中存在的活性物种和苯酚可能的降解路径。此外,SE具有良好的稳定性和实际应用性,为开发焦化废水处理新技术提供参考。 展开更多
关键词 Sn掺杂Ti/RuO2⁃IrO2电极 苯酚 废水处理 电催化氧化
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水热法制备Nd掺杂Ti/SnO2-Sb电极参数优化研究 认领 引用
5
作者 张忱 李阳 《广州化工》 CAS 2026年第15期56-60,共5页
Ti/SnO2-Sb电极具有高催化活性和低成本的优势,其使用寿命偏短的劣势可以通过向活性涂层中掺杂Nd得到解决,但活性涂层中金属盐配比和反应条件的差异均会导致制备电极性能发生明显改变,需要进一步探究。采用水热法制备Ti/SnO2-SbN... Ti/SnO2-Sb电极具有高催化活性和低成本的优势,其使用寿命偏短的劣势可以通过向活性涂层中掺杂Nd得到解决,但活性涂层中金属盐配比和反应条件的差异均会导致制备电极性能发生明显改变,需要进一步探究。采用水热法制备Ti/SnO2-SbNd电极,以电催化降解硝基苯(NB)过程中NB去除率和槽电压增幅(或加速寿命)为参考指标,优化电极制备参数。结果表明,当Sn4+浓度为0.10 mol/L,水热反应温度、时间分别为180℃和16 h,退火时间为2.0 h时,Ti/SnO2-Sb电极综合性能最佳,NB去除率和槽电压增幅分别为94.1%和0.3 V;进一步掺杂2%Nd(相对Sn4+摩尔比),制备出催化活性和稳定性更高的Ti/SnO2-Sb-Nd纳米球状电极,其析氧电位、加速寿命分别为2.24 V和28 min,催化降解NB去除率为96.7%。 展开更多
关键词 Ti/SnO2-Sb电极 Nd掺杂 水热法 催化活性 稳定性
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Enhancing Capacitance Performance of Ti3C2Tx MXene as Electrode Materials of Supercapacitor: From Controlled Preparation to Composite Structure Construction 认领 引用 被引量：23
6
作者 Xiaobei Zang Jiali Wang +5 位作者 Yijiang Qin Teng Wang Chengpeng He Qingguo Shao Hongwei Zhu Ning Cao 《Nano-Micro Letters》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第6期152-175,共24页
Ti3C2Tx,a novel two-dimensional layer material,is widely used as electrode materials of supercapacitor due to its good metal conductivity,redox reaction active surface,and so on.However,there are many challenges to be... Ti3C2Tx,a novel two-dimensional layer material,is widely used as electrode materials of supercapacitor due to its good metal conductivity,redox reaction active surface,and so on.However,there are many challenges to be addressed which impede Ti3C2Tx obtaining the ideal specific capacitance,such as restacking,re-crushing,and oxidation of titanium.Recently,many advances have been proposed to enhance capacitance performance of Ti3C2Tx.In this review,recent strategies for improving specific capacitance are summarized and compared,for example,film formation,surface modification,and composite method.Furthermore,in order to comprehend the mechanism of those efforts,this review analyzes the energy storage performance in different electrolytes and influencing factors.This review is expected to predict redouble research direction of Ti3C2Tx materials in supercapacitors. 展开更多
关键词 Ti3C2Tx MXene Capacitance performance Storage mechanism Electrode materials Supercapacitor
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Effect of Sb dopant amount on the structure and electrocatalytic capability of Ti/Sb-SnO_2 electrodes in the oxidation of 4-chlorophenol 认领 引用 被引量：24
7
作者 KONG Jiang-tao SHI Shao-yuan +1 位作者 ZHU Xiu-ping NI Jin-ren 《Journal of Environmental Sciences》 SCIE EI CAS 2007年第11期1380-1386,共7页
Ti/Sb-SnO2 anodes were prepared by thermal decomposition to examine the influence of the amount of Sb dopant on the structure and electrocatalytic capability of the electrodes in the oxidation of 4-chlorophenol. The p... Ti/Sb-SnO2 anodes were prepared by thermal decomposition to examine the influence of the amount of Sb dopant on the structure and electrocatalytic capability of the electrodes in the oxidation of 4-chlorophenol. The physicochemical properties of the Sb-SnO2 coating were markedly influenced by different amounts of Sb dopant. The electrodes, which contained 5% Sb dopant in the coating, presented a much more homogenous surface and much smaller mud-cracks, compared with Ti/Sb-SnO2 electrodes containing 10% or 15% Sb dopant, which exibited larger mud cracks and pores on the surface. However, the main microstructure remained unchanged with the addition of the Sb dopant. No new crystal phase was observed by X-ray diffraction （XRD）. The electrochemical oxidation of 4-chlorophenol on the Ti/SnO2 electrode with 5% Sb dopant was inclined to electrochemical combustion; while for those containing more Sb dopant, intermediate species were accumulated. The electrodes with 5% Sb dopant showed the highest efficiency in the bulk electrolysis of 4-chlorophenol at a current density of 20 mA/cm^2 for 180 min; and the removal rates of 4-chlorophenol and COD were 51.0% and 48.9%, respectively. 展开更多
关键词 4-chlorophenol cyclic voltammogram electrochemical oxidation Sb dopant Ti/Sb-SnO2 electrode
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A high activity of Ti/SnO_2-Sb electrode in the electrochemicaldegradation of 2,4-dichlorophenol in aqueous solution 认领 引用 被引量：5
8
作者 Junfeng Niu Dusmant Maharana +2 位作者 Jiale Xu Zhen Chai Yueping Bao 《Journal of Environmental Sciences》 SCIE EI CAS CSCD 2013年第7期1424-1430,共7页
Electrochemicaldegradation of2,4-dichlorophenol （2,4-DCP） in aqueous solutionwas investigated over Ti/SnO2-Sb anode. The factors influencing thedegradation rate, such as applied currentdensity （2-40 mA/cm2 ）, pH ... Electrochemicaldegradation of2,4-dichlorophenol （2,4-DCP） in aqueous solutionwas investigated over Ti/SnO2-Sb anode. The factors influencing thedegradation rate, such as applied currentdensity （2-40 mA/cm2 ）, pH （3-11） and initial concentration （5-200 mg/L）were evaluated. Thedegradation of2,4-DCP followed apparent pseudo first-order kinetics. Thedegradation ratio on Ti/SnO2 -Sb anode attained 〉 99.9% after 20 min of electrolysis at initial 5-200 mg/L concentrations at a constant currentdensity of 30 mA/cm2 with a 10 mmol/L sodium sulphate （Na2SO4 ） supporting electrolyte solution. The results showed that 2,4-DCP （100 mg/L）degradation and total organic carbon （TOC） removal ratio achieved 99.9% and 92.8%, respectively, at the optimal conditions after 30 min electrolysis. Under this condition, thedegradation rate constant （k） and thedegradation half-life （t1/2 ）were 0.21 min1 and （2.8 ± 0.2） min, respectively. Mainly carboxylic acids （propanoic acid, maleic acid, propanedioic acid, acetic acid and oxalic acid） weredetected as intermediates. The energy efficiencies for2,4-DCPdegradation （5-200 mg/L）with Ti/SnO2-Sb anode ranged from 0.672 to 1.602 g/kWh. The Ti/SnO2-Sb anodewith a high activity to rapid organic oxidation could be employed todegrade chlorophenols, particularly2,4-DCP inwastewater. 展开更多
关键词 2 4-dichlorphenol Ti/SnO2 -Sb electrode electrochemicaldegradation total organic carbon
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Preparation and application of pharmaceutical wastewater treatment by praseodymium doped SnO_2/Ti electrocatalytic electrode 认领 引用 被引量：16
9
作者 韩国成 刘峥 王永燎 《Journal of Rare Earths》 SCIE EI CAS 2008年第4期532-537,共6页
Praseodymium was selected as a promoter for SnO2/Ti electrode to improve the electrocatalytic performance by electrodeposition in pharmaceutical wastewater treatment; the micrograph and the structure were characterize... Praseodymium was selected as a promoter for SnO2/Ti electrode to improve the electrocatalytic performance by electrodeposition in pharmaceutical wastewater treatment; the micrograph and the structure were characterized by SEM and XRD. Mixture uniform design was used in the optimization of the electrolytic conditions; mathematical model was established according to the rate of wiping COD off, which revealed the relationship between the current intensity, time of electrolysis, the amount of doped Pr, and the ratio of area （SnOJTi：Al）. On the basis of the analysis of the empirical model, the optimized parameters had been obtained; the rate of wiping COD off was up to 94.9%, it decreased from 392 to 20 mg/L. Experimental results showed that the electrocatalytic performance of the electrode doped with Pr was superior for the treatment of pharmaceutical wastewater. 展开更多
关键词 SnO2/Ti electrode electrocatalytic mixture uniform design pharmaceutical wastewater rare earths
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Electrochemical oxidation of aniline by a novel Ti/TiOxHy/Sb-SnO2electrode 认领 引用 被引量：10
10
作者 Xiaoliang Li Hao Xu Wei Yan 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1860-1870,共11页
Electrochemical oxidation of aniline in aqueous solution was investigated over a novel Ti/TiOxHy/Sb-SnO2 electrode prepared by the electrodeposition method.Scanning electron microscopy,X-ray diffraction,and electroche... Electrochemical oxidation of aniline in aqueous solution was investigated over a novel Ti/TiOxHy/Sb-SnO2 electrode prepared by the electrodeposition method.Scanning electron microscopy,X-ray diffraction,and electrochemical measurements were used to characterize its morphology,crystal structure,and electrochemical properties.Removal of aniline by the Ti/TiOxHy/Sb-SnO2electrode was investigated by ultraviolet-Visible spectroscopy and chemical oxygen demand(COD)analysis under different conditions,including current densities,initial concentrations of aniline,pH values,concentrations of chloride ions,and types of reactor.It was found that a higher current density,a lower initial concentration of aniline,an acidic solution,the presence of chloride ions(0.2wt%NaCl),and a three-dimensional(3D)reactor promoted the removal efficiency of aniline.Electrochemical degradation of aniline followed pseudo-first-order kinetics.The aniline(200 mL of 100mg·L-(-1))and COD removal efficiencies reached 100%and 73.5%,respectively,at a current density of 20 mA·cm-(-2),pH of 7.0,and supporting electrolyte of 0.5 wt%Na2SO4 after 2 h electrolysis in a 3D reactor.These results show that aniline can be significantly removed on the Ti/TiOxHy/Sb-SnO2electrode,which provides an efficient way for elimination of aniline from aqueous solution. 展开更多
关键词 Aniline Ti/TiOxHy/Sb-SnO2electrode Electrochemical oxidation Chloride ions Three-dimensional reactor
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Electrochemical oxidation of Rhodamine B with cerium and sodium dodecyl benzene sulfonate co-modified Ti/Pb02electrodes:Preparation,characterization,optimization,application 认领 引用 被引量：3
11
作者 Zhen Wei Xuanqi Kang +3 位作者 Shangyuan Xu Xiaokang Zhou Bo Jia Qing Feng 《Chinese Journal of Chemical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第4期191-202,共12页
Regulation of the electronic structure and interface property becomes a major strategy in the preparation of electrocatalyst.This paper reports the synthesis of cerium(Ce)and sodium dodecyl benzene sulfonate(SDBS)como... Regulation of the electronic structure and interface property becomes a major strategy in the preparation of electrocatalyst.This paper reports the synthesis of cerium(Ce)and sodium dodecyl benzene sulfonate(SDBS)comodified Ti/PbO2electrodes(Ti/PbO2CeSDBS).Ce and SDBS could greatly change the electronic structure and interface property of PbO2.Ti/PbO2CeSDBS exhibited excellent electrocatalytic activity and stability in Rhodamine B(RhB)electrocatalytic oxidation reaction.The improved electrocatalytic activity associates with the synergistic effect of electronic and interface factors.In the electrochemical degradation of RhB,the removal efficiencies of RhB and COD are about 0.880 and 0.694 respectively after the electrolysis of 220 min with Ti/PbO2Ce4SDBS40,which are higher than the contrast Ti/PbO2electrodes.In the meantime,the accelerated lifetime of Ti/PbO2Ce4SDBS40 is more than 6.2 times than that of Ti/PbO2. 展开更多
关键词 Ti/PbO2electrodes Electrocatalytic oxidation
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Ti/IrO_2-RuO_2电极降解苯酚红废水 认领 引用 被引量：1
12
作者 黄礼丽 何平 《云南化工》 CAS 2019年第1期116-118,共3页
利用热分解法制备Ti/IrO_2-RuO_2电极,以该电极为阳极处理苯酚红(PR),并优化其最佳处理条件。结果表明:在电流密度为15 mA·cm-2、电解质Na2SO4浓度为6.0 g·L-1、废水溶液起始pH=7、反应温度为40℃时,处理120 min后PR废水的降... 利用热分解法制备Ti/IrO_2-RuO_2电极,以该电极为阳极处理苯酚红(PR),并优化其最佳处理条件。结果表明:在电流密度为15 mA·cm-2、电解质Na2SO4浓度为6.0 g·L-1、废水溶液起始pH=7、反应温度为40℃时,处理120 min后PR废水的降解率为74.5%。 展开更多
关键词 Ti/IrO2-RuO2电极 电催化降解 苯酚红
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热分解法制备Ti/IrO2-RuO2电极及灿烂甲酚蓝废水降解 认领 引用 被引量：1
13
作者 黄礼丽 何平 《广州化工》 CAS 2019年第12期92-95,共4页
利用热分解法制备Ti/IrO2-RuO2电极,通过SEM和XRD等测试手段对其进行形貌和结构表征。以该电极为阳极处理苯系染料废水灿烂甲酚蓝(BCB),考察了电解电压、电解质Na2SO4浓度、电极间距、反应温度和电解时间对BCB废水COD去除率和降解率的... 利用热分解法制备Ti/IrO2-RuO2电极,通过SEM和XRD等测试手段对其进行形貌和结构表征。以该电极为阳极处理苯系染料废水灿烂甲酚蓝(BCB),考察了电解电压、电解质Na2SO4浓度、电极间距、反应温度和电解时间对BCB废水COD去除率和降解率的影响。结果表明:在电解电压为3.0V、电解质Na2SO4浓度为6.0g/L、电极间距为3cm、反应温度为50℃、电解120min时,BCB废水的COD去除率为78.4%,BCB降解率为77.1%。 展开更多
关键词 Ti/IrO2-RuO2电极 电催化降解 灿烂甲酚蓝
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Ti/IrO_2-RuO_2电极处理船舶生活污水研究 认领 引用 被引量：5
14
作者 李彩然 刘峰 +3 位作者 马力 李相波 张胜涛 向斌 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期71-74,共4页
探索了Ti/IrO2-RuO2电极在电化学法处理船舶生活污水方面的性能。通过电解葡萄糖溶液实验,对比研究了电极间距、电解质含量、电流密度等因素对COD的影响;在优化参数条件下,对实际生活污水进行降解;并对电极进行强化电解实验。结果表明,... 探索了Ti/IrO2-RuO2电极在电化学法处理船舶生活污水方面的性能。通过电解葡萄糖溶液实验,对比研究了电极间距、电解质含量、电流密度等因素对COD的影响;在优化参数条件下,对实际生活污水进行降解;并对电极进行强化电解实验。结果表明,在2 h之内电极对溶液的COD、BOD5去除率可达85%以上,对大肠杆菌的杀菌效果为100%;实验进行到670 h时电极失效,证明电极具有很好的电化学稳定性。引起电极失效的主要原因是在制备过程中电极表面产生的裂纹,使得在电解过程中电解液通过表面裂纹进入基体,从而引起涂层脱落,电极失效。 展开更多
关键词 Ti IrO2-RuO2电极 电解 船舶生活污水
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Ti/BDD电极和Ti/IrO_2-RuO_2电极降解苯酚的对比研究 认领 引用 被引量：3
15
作者 李彩然 张胜涛 +3 位作者 刘峰 马力 李相波 闫永贵 《材料开发与应用》 CAS 2014年第2期55-60,共6页
研究了两种以Ti为基体,气相法沉积硼掺杂金刚石薄膜(BDD)电极和热分解方法着附IrO2-RuO2涂层电极对工业难降解污染物——苯酚的降解能力。采用循环伏安法,探讨了两种电极的电化学性能。结果表明,以亚甲基蓝作为氧化物的捕获剂,在相同的... 研究了两种以Ti为基体,气相法沉积硼掺杂金刚石薄膜(BDD)电极和热分解方法着附IrO2-RuO2涂层电极对工业难降解污染物——苯酚的降解能力。采用循环伏安法,探讨了两种电极的电化学性能。结果表明,以亚甲基蓝作为氧化物的捕获剂,在相同的实验条件下,DSA电极产生氧化物(ClO-)的速度大于BDD电极产生等量氧化物(·OH)的速度。用两种Ti基电极分别降解苯酚溶液48h,BDD电极对苯酚的降解率几乎达到100%,而IrO2-RuO2涂层电极仅为35.6%。苯酚溶液的COD去除率在IrO2-RuO2涂层电极下仅为27.8%,在BDD电极下达到95.3%,且反应产物不易积累。因此,Ti基BDD电极在含芳香类化合物的污水处理方面有较高的应用价值和广阔的推广前景。 展开更多
关键词 IrO2-RuO2涂层电极 掺硼金刚石电极 电化学降解 苯酚
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Electro-catalytic degradation properties of Ti/SnO_2–Sb electrodes doped with different rare earths 认领 引用 被引量：6
16
作者 Fu-Liang Zhu Yan-Shuang Meng Xiu-Yang Huang 《Rare Metals》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第5期412-418,共7页
Ti/SnO2–Sb electrode has a good effect on the removal of organic pollutants. But its short service life limits its large-scale application in industry. Electro-catalytic degradation performances and service life of t... Ti/SnO2–Sb electrode has a good effect on the removal of organic pollutants. But its short service life limits its large-scale application in industry. Electro-catalytic degradation performances and service life of the electrode can be significantly improved by doping rare earth（RE） ions into the oxide coating of Ti/SnO2–Sb electrode. Ti/SnO2–Sb electrodes doped with different RE elements（Ce, Dy, La, and Eu） were prepared by the thermal decomposition method at 550 ℃. Electro-catalytic degradation performances of electrodes doped with different RE elements were evaluated by linear sweep voltammetry（LSV） and Tafel curves. During the electrolysis,the conversion of p-nitrophenol was performed with these electrodes as anodes under galvanostatic control. The structures and morphologies of the surface coating of the electrodes were characterized by scanning electron microscope（SEM）. The results demonstrate that the electro-catalytic degradation performances of Ti/SnO2–Sb electrodes are improved to different levels by doping different RE ions. Improved Ti/SnO2–Sb electrodes by the introduction of different RE have higher oxygen evolution potential, better electro-catalysis ability, better coverage,and longer electrode life. 展开更多
关键词 Ti/SnO_2–Sb electrode Rare earth doped Thermal decomposition method Catalytic degradation
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改性Ti/SnO2-Sb电极电催化降解硝基苯研究 认领 引用
17
作者 李阳 陈平 +2 位作者 丁家正 李晋 李敏 《应用化工》 CAS 北大核心 2025年第10期2547-2552,2559,共6页
硝基苯(NB)作为一种生物毒性高、生化性能差的化工原料,常规氧化剂难以将其分解。通过水热法制备出具有大量三维球形颗粒的Ti/Ti O2-NTs/Sn O2-Sb-Nd-Pt电极,由线性伏安曲线和加速寿命测试得出析氧电位为2.03 V、加速寿命为94.7 ... 硝基苯(NB)作为一种生物毒性高、生化性能差的化工原料,常规氧化剂难以将其分解。通过水热法制备出具有大量三维球形颗粒的Ti/Ti O2-NTs/Sn O2-Sb-Nd-Pt电极,由线性伏安曲线和加速寿命测试得出析氧电位为2.03 V、加速寿命为94.7 h。改性电极在单室电解槽中对NB、COD去除率分别为88.9%和73.5%,去除1 g NB所需电荷量为16.0 Ah,远低于现有文献报道电极;相同反应条件下,双室电解槽阳极室中NB、COD去除率分别为63.7%和55.2%,阴极室中NB、COD去除率分别为89.5%和26.3%,阴极室生成苯胺(248 mg/L)是其矿化率低的主要原因。结果说明,相较于双室电解槽,单室电解槽可以同时利用电催化还原和电催化氧化技术,实现NB的更高效降解。淬灭实验表明电催化降解NB主要通过羟基自由基(·OH)机制,形成中间产物苯酚、硝基苯酚、苯二酚和苯醌,最终转化为CO2和H2O。此外,NB还可通过还原生成亚硝基苯和苯胺,进一步氧化为偶氮苯或联苯胺,最终被矿化。 展开更多
关键词 Ti/SnO2-Sb电极 电催化 硝基苯 降解机理
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甲烷磺酸体系制备PbO2-Ti电极的晶型调控策略 认领 引用
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作者 韦震 康轩齐 +7 位作者 武佳 刘康 许双文 徐尚元 万江凯 任鹏 贾波 冯庆 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2025年第9期2805-2809,共5页
本文研究了不同温度对甲烷磺酸体系电沉积制备PbO2-Ti电极晶型的影响,对于揭示电沉积动力学机制、优化晶体形貌调控、提升镀层功能特性具有重要理论价值。利用SEM、XRD和XPS分析了电极的表面形貌、晶体结构和元素组成,同时与传统硝... 本文研究了不同温度对甲烷磺酸体系电沉积制备PbO2-Ti电极晶型的影响,对于揭示电沉积动力学机制、优化晶体形貌调控、提升镀层功能特性具有重要理论价值。利用SEM、XRD和XPS分析了电极的表面形貌、晶体结构和元素组成,同时与传统硝酸体系电沉积制备PbO2-Ti电极性能进行了对比。结果表明,随着电沉积温度的升高,甲烷磺酸体系制备的PbO2-Ti电极易形成α-PbO2,但是温度高于80℃,更易形成β-PbO2。通过电化学性能测试、强化寿命测试和运行槽电压数据可知,最优甲烷磺酸体系电沉积温度为70℃,电沉积电流密度600 mA·cm-2,甲烷磺酸体系电沉积制备的PbO2-Ti电极性能优于传统硝酸体系,其中析氧电位减少了7.14%,强化寿命延长了53.8%,槽电压降低显著。 展开更多
关键词 甲烷磺酸体系 PbO2-Ti电极 晶型 硝酸体系
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Ti/TiHx-NiCO2O4阳极电化学氧化氨苄西林的研究 认领 引用
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作者 张媛媛 周川乂 +1 位作者 饶永芳 延卫 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2025年第11期53-62,共10页
针对新型有机污染物氨苄西林长期累积引发的耐药性风险及环境危害问题,基于低成本、高导电性与催化活性的NiCO2O4材料,开发环境友好型电化学氧化新型钛阳极材料。首先,采用电沉积法制备Ti/TiHx-NiCO2O4电极,通过催化活... 针对新型有机污染物氨苄西林长期累积引发的耐药性风险及环境危害问题,基于低成本、高导电性与催化活性的NiCO2O4材料,开发环境友好型电化学氧化新型钛阳极材料。首先,采用电沉积法制备Ti/TiHx-NiCO2O4电极,通过催化活性和线性扫描伏安法、电化学阻抗谱等系统电化学表征工艺参数优化;其次,探究了反应过程中初始pH、电流密度等因素对氨苄西林降解效果的影响;最后,进行了自由基捕获实验和加速寿命测试。结果表明:Ti/TiHx-NiCO2O4电极的最佳制备条件为电流密度20 mA·cm-2、硝酸镍浓度为0.5 mol·L-1、镀膜层数为3层;碱性(pH=9.97)条件下,氨苄西林降解速率最快,20 min内可去除97%的质量浓度为50 mg·L-1的氨苄西林;降解时所用的最佳电流密度为10 mA·cm-2,此条件下质量浓度50 mg·L-1的氨苄西林可在40 min内被完全去除;Ti/TiHx-NiCO2O4电极氧化的反应机理是直接氧化(直接电子转移)与间接氧化(羟基自由基作用)作用并存;Ti/TiHx-NiCO2O4阳极的稳定使用寿命超过90 h,表面钝化和活性成分浸出是其主要的失活途径。 展开更多
关键词 电化学氧化 氨苄西林 Ti/TiHx-NiCO2O4电极 工艺参数优化 反应机理
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M-Ti/TNTs/SnO 2电极对煤化工二级出水性能的影响 认领 引用
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作者 钟子楠 刘婷婷 +1 位作者 黄琳琳 熊楚安 《黑龙江科技大学学报》 CAS 2025年第2期211-217,共7页
为考察电催化氧化处理煤化工二级出水的性能,采用阳极氧化法制备了网状Ti/TNTs/SnO 2电催化电极,以煤化工二级出水为研究对象,研究不同因素对COD和TOC去除率的影响。结果表明:该电极表面形貌致密无裂痕,其电极加速寿命可达107.6 h;采用... 为考察电催化氧化处理煤化工二级出水的性能,采用阳极氧化法制备了网状Ti/TNTs/SnO 2电催化电极,以煤化工二级出水为研究对象,研究不同因素对COD和TOC去除率的影响。结果表明:该电极表面形貌致密无裂痕,其电极加速寿命可达107.6 h;采用此电极处理未达标的煤化工二级出水时,当电极之间的距离设定为10 mm且电流密度维持在10 mA/cm2,反应4 h后,COD和TOC去除率可达到81.8%和64.2%,出水达到工业用水标准,符合企业回用排放水质ρCOD≤30 mg/L的要求。 展开更多
关键词 煤化工二级出水 网状Ti/TNTs/SnO 2电极 电催化氧化
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