氧化鈰-納米石墨復(fù)合陰極的制備及降解苯酚的研究.pdf

1、在電化學(xué)氧化法降解有機(jī)污染物時(shí)，選擇適宜的陰極材料不僅抑制陰極析氫反應(yīng)的發(fā)生，而且能夠通過陰極反應(yīng)產(chǎn)生的H2O2和自由基等強(qiáng)氧化性物質(zhì)提高有機(jī)物的降解效果，降低電化學(xué)反應(yīng)的能耗。本論文以納米石墨(Nano-G)為導(dǎo)電材料，制備了CeOx/Nano-G和Pd/CeOx/Nano-G復(fù)合物陰極，研究了苯酚氧化降解的效果。
　　采用化學(xué)沉淀法制備了CeOx/Nano-G，優(yōu)化了復(fù)合物的制備條件。通過掃描電子顯微鏡、X-射線衍射、拉曼光譜

2、和X-射線光電子能譜等方法對復(fù)合材料的表觀形貌及結(jié)構(gòu)組成進(jìn)行分析。結(jié)果表明，氧化鈰均勻分散在納米石墨表面，粒徑約為10nm。在CeOx/Nano-G中，同時(shí)存在Ce3+和Ce4+，其中Ce3+濃度較高。
　　采用甲醛還原法制備了Pd/CeOx/Nano-G，通過掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡、X-射線衍射和X-射線光電子能譜等方法對材料進(jìn)行表征。結(jié)果表明，負(fù)載的鈀以單質(zhì)形式均勻分散在納米石墨片層表面，粒徑約為8nm。
　　以

3、聚四氟乙烯為粘結(jié)劑，乙醇為分散劑制備了CeOx/Nano-G和Pd/CeOx/Nano-G陰極，與鈦涂釕陽極構(gòu)成電解體系，研究了陰極氧還原性能，并考察了電流密度、電解質(zhì)濃度、電極間距和電解時(shí)間等因素對苯酚降解率的影響。結(jié)果表明，在隔膜電解槽內(nèi)，以CeOx/Nano-G和Pd/CeOx/Nano-G為陰極時(shí)產(chǎn)生的過氧化氫和羥基自由基濃度均高于Nano-G電極，其中羥基自由基在苯酚降解中起主要作用;當(dāng)電解質(zhì)濃度為0.1 mol/L的硫酸鈉，