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鈦基二氧化錳涂層電極的制備方法之電沉積法

發布時間: 2022-11-28 瀏覽:4

  電沉積法比熱分解法簡便,且可以避免有毒氣體二氧化氮的產生。電沉積法也可使用石墨、鉑作電極基體。

  電積液組分和電積工藝條件有代表性的實例為:(1)Mnso,150g/L,H,S0.50g/L,50A/㎡,80 ~85℃,電沉積 10~30min;(2)MnSO、Imol/L,H,S0,0.5mol/L,95℃,100A/㎡,電沉積5min。電沉積過程的陽極反應為:

  Mn’+2H,0 + 2e ——MnO,+ 2H,

  電沉積法制備 MnO。電極的成分主要取決于所施加的電流密度,一般來說,在相對高的電流密度下,電解沉積 MnO。的主要成分是 e-MmO,;在相對低的電流密度下(0.7~1.1A/d㎡),得到的 MnO,多數是γ型。但是 Preisler'”在懸浮有氧化錳微粒的溶液中電解出的 MnO,層,改變了原來的狀況,即使在較高的電流密度下(2.5A/dm’),也獲得了γy-MnO,。

  s-MnO,具有較大的表面積和相對低的電導率,而γ-Mno。卻具有相對小的表面積和較高的電導率。懸浮液中獲得的 MnO,層,表現了比從常規電解液中獲得的 MnO,層更高的比表面積,而電阻只是略高一點。因此常規電解和懸浮有氧化錳微粒電解獲得MnO,層最明顯的不同是其表觀形貌,常規電解獲得的 MnO,具有細微裂紋的平滑表面,Preisler 認為這種裂紋是由于電極從熱的槽液中取出后產生的,尤其是在高電流密度和非穩定狀態沉積條件下,一些大的裂紋可以被明顯觀察到;而從懸浮有氧化錳微粒電解液中沉積出的 MnO,層非常粗糙,看不到微裂紋。電沉積法得到的 γ-MnO,均勻致密,其密度可達 4.0~4.5g/cm,能有效防止中間層與電解液相接觸,從而保證了陽極電化學性能的穩定。電沉積法獲得的 Ti/MnO,電極與熱分解法的相比,過氧電位稍低些。

  和電沉積法制得的 MnO,電極相比,熱分解法制得的 Mno。電極表面,由于在電極制作時溫度急劇變化,而產生許多裂縫,表面層致密性不夠高,而電沉積法制得的電極表面比較平滑,故

  電極運轉耐久性差些。熱分解法得到的 β-MnO,、α-Mng0,具有較高的催化活性,電沉積法得到的γ-MnO,具有較好的陽極極化耐久性,因此一般采用電沉積法和熱分解法交替進行涂敷 MnO,涂層。


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