[發明專利]一種直流電暈放電氣體凈化器導電催化電極及其制備方法

有效

• 申請號: 201310513908.8
• 申請日: 2013-10-22
• 公開（公告）號: CN103551017A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 宿鵬浩;朱益民;侯春燕;胡陽
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: B01D53/74
• 分類號: B01D53/74;B01D53/86;B01J23/14;B01J27/135;B01J23/18
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 賈慧琴

1.一種直流電暈放電氣體凈化器導電催化電極，其特征在于，該電極是由基底及涂覆在基底上的催化溶膠，經退火處理而成，該催化溶膠包含活性組分、摻雜組分和改性組分；所述的活性分為TiO₂；所述的摻雜組分為Sn；所述改性組分為包含F、In、Sb中的一種，其中，活性組分、摻雜組分和改性組分的摩爾比為1：0.1~0.9：0.1~0.2。

2.如權利要求1所述的直流電暈放電氣體凈化器導電催化電極，其特征在于，該電極的電阻率為10^-2~10Ω·cm。

3.一種根據權利要求1所述的直流電暈放電氣體凈化器導電催化電極的制備方法，其特征在于，該方法包含以下步驟：

步驟1，制備催化溶膠，該催化溶膠包含活性組分、摻雜組分和改性組分；所述的活性分為TiO₂；所述的摻雜組分為Sn；所述改性組分為包含F、In、Sb中的一種，其中，活性組分、摻雜組分和改性組分的摩爾比為1：0.1~0.9：0.1~0.2；

步驟2，凝膠的制備：預處理基底，將上述溶膠均勻地涂在基底表面，在烘箱中于60℃~100℃下烘干1~2小時，得到凝膠；

步驟3，導電催化電極制備：將上述凝膠及基底放置于馬弗爐內于400℃~600℃下退火1~2小時，冷卻至室溫，得到電阻率為10^-2~10Ω·cm的導電催化電極。

4.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟1包含：

步驟1.1，將乙酰丙酮和酒精按體積比1:1/9~9配置成混合溶液A；

步驟1.2，量取鈦酸丁酯溶于混合溶液A，控制Ti⁴⁺濃度為0.1~1mol/L，得到溶液B；

步驟1.3，按Ti：Sn摩爾比為1：0.1~1稱取五水合氯化錫溶解于溶液B，得到溶液C；

步驟1.4，按Ti：改性組分摩爾比為1：0.1~0.2稱取一種改性組分溶解于C，得到溶液D；

步驟1.5，按Ti：H₂O摩爾比為1:4量取去離子水，劇烈攪拌下逐滴加入到溶液D中，在60℃~100℃下回流1~24小時，得到穩定的溶膠。

5.?如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟2中，所述的預處理是指：將基底在丙酮中超聲10-40分鐘，再用無水酒精清洗2-4次，后于烘箱中烘干。

6.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟2中，所述基底采用普通玻璃或石英玻璃。

7.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟2中，將溶膠以旋涂或浸漬提拉或滴涂的方法均勻地涂在基底表面。

8.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟3中，退火的升溫速度2℃~10℃每分鐘。

9.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟3中，冷卻至室溫的方式為在馬弗爐內冷卻至室溫或取出后于空氣中迅速冷卻至室溫。